Fatores determinantes da qualidade das águas superficiais na bacia do Alto Acaraú, Ceará, Brasil / Assessment of the surface water quality in the upland of Acaraú watershed, Ceará, Brazil

Análise Fatorial/Análise da Componente Principal (AF/ACP) foram empregadas com o objetivo de identificar os fatores determinantes (naturais e antrópicos) da qualidade das águas superficiais na bacia do Alto Acaraú, Ceará. Realizaram-se coletas trimestrais, no período de fev/2003 a mar/2004, em seis pontos localizados nas áreas de influência urbana e de drenagem de perímetros irrigados. Foram analisados os parâmetros pH, temperatura, cor, turbidez, nitrato, amônia total, amônia livre, amônia ionizada, sódio, cloretos, potássio, sulfato, dureza, cálcio, magnésio, alcalinidade total, alcalinidade do bicarbonato, condutividade elétrica, sólidos suspensos, oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio, fósforo total, ortofosfato solúvel, clorofila "A", coliformes totais e coliformes termotolerantes. Através das técnicas de estatística multivariada, AF/ACP, foram selecionadas as variáveis que explicavam o maior percentual da variância total dos dados. Três componentes são responsáveis pela estrutura da qualidade das águas explicando 88 por cento da variância total. O modelo mostrou que o primeiro fator (39,81 por cento da variância) expressou-se como um componente mineral. O segundo, explicando 29,22 por cento da variância, apresentou-se como um componente de nutrientes. No terceiro fator (19,16 por cento da variância), identificou-se como um componente de escoamento superficial das áreas agrícolas e clima. A rotação dos fatores, os parâmetros indicadores da qualidade das águas estão, principalmente, relacionados com a solubilidade dos sais (natural), com nutrientes e transporte de sedimentos (ação antrópica).

Factor analysis/Principal Component Analysis (FA/PCA) were applied to the data set on water quality in upper Acaraú River basin (Brazil) to study the effects caused by human activities on water. Variables were measured at six key sampling sites (villages and agricultural areas) in four campaigns from February/2003 to March/2004. The samples were analyzed for pH, temperature, color, electrical conductivity, turbidity, nitrate, ammonia, sodium, chloride, potassium, sulfate, total hardness, calcium, magnesium, total alkalinity, alkalinity bicarbonate, total suspended solids, dissolved oxygen (DO), 5-days biochemical oxygen demand (BOD5), total phosphate, orthophosphate, chlorophyll-a, and feacal coliform. Multivariate statistical techniques, (FA/PCA), allowed the identification of variables that explain the major percent of total variance. Three components were identified as responsible for the data structure, explaining 88 percent of the total variance of the data set. Model showed that the first factor (39.81 percent of variance) assigned as mineralization factor. The second one (29.22 percent of variance) represented as nutrients group. The third factor (19.16 percent variance) assigned as a combination of agricultural area runoff and weathering. Varimax rotation showed that the mainly water quality parameters were related to mineralization (natural process) and non-point pollution (anthropogenic activities).

Avaliação da vulnerabilidade ambiental de reservatórios à eutrofização / Evaluation of reservoirs environmental vulnerability to eutrophication

Esse trabalho apresenta uma ferramenta de análise da vulnerabilidade de reservatórios à eutrofização, visando subsidiar ações de controle e remediação desse processo. Foram analisadas três subbacias de açudes - Araras, Edson Queiroz e Jaibaras, da bacia do Acaraú, CE, Brasil. A análise multiatributo usada na definição de indicadores ambientais de vulnerabilidade dos açudes à eutrofização, considerou sua sensibilidade e fatores de pressão nas suas sub-bacias que acarretam o transporte de sedimentos e nutrientes para os reservatórios. Foi utilizado um Sistema de Informações Geográficas (SIG) com a ferramenta álgebra de mapas para manipular dados de uso e ocupação do solo, declividade do terreno e erodibilidade do solo. Foi identificada alta vulnerabilidade à eutrofização nos três açudes pelas susceptibilidades à erosão, alta carga poluidora principalmente pela pecuária extensiva na região e baixa profundidade relativa dos reservatórios.

This work presents a tool to analyze the vulnerability of reservoirs to eutrophication, aiming to subsidize control and remediation actions related with this process. It was analyzed the water basins of Araras, Edson Queiroz and Jaibaras reservoirs, located in the Acaraú watershed, Ceará, Brazil. The multi-criteria analyses methodology used, in order to define environmental vulnerability indicators to reservoir eutrophication, considered reservoir sensibility and pressure factors in the water basin responsible for the transport of sediments and nutrients to the reservoir. A Geographic Information System (GIS) with map algebra as major tool was applied to soil use and occupation, declivity and erosion indicators. It was identified high vulnerability to eutrophication in the three mentioned reservoirs because of the waterbasins susceptibility to erosion, high phosphorous load mainly from the extensive cattle raising and low relative depth of the reservoirs.

Impactos ambientais da carcinicultura de águas interiores / Environmental impacts of the inland shrimp farming

O objetivo deste trabalho é identificar os principais aspectos e impactos ambientais relacionados à carcinicultura em águas interiores, através da análise das etapas do processo e dos diferentes tipos de cultivo, em 32 fazendas localizadas nas bacias do Médio e Baixo Jaguaribe, Ceará, Brasil. Essa avaliação foi realizada aplicando-se questionários e realizando-se a caracterização dos efluentes e do solo de 3 viveiros selecionados. Os principais impactos ambientais estão relacionados à ocupação de áreas de preservação permanente pelos viveiros de engorda, conflitos pelo uso da água em região semi-árida, contaminação de corpos hídricos que são fonte de abastecimento humano para os municípios da região e aumento de doenças entre os trabalhadores rurais pela manipulação inadequada de produtos químicos durante o cultivo. Esses impactos podem ser reduzidos a níveis compatíveis com a capacidade de suporte do meio, quando respeitada a legislação e adotada boas práticas de manejo. Recomenda-se também a condução de estudos que avaliem a capacidade de suporte da bacia hidrográfica, visando balizar o licenciamento ambiental e a concessão de outorgas de água para o desenvolvimento da atividade.

This work aims to identify the main environmental aspects and impacts of the inland shrimp farming, through the analysis of the process stages and different cultivation techniques in farms located in the Baixo Jaguaribe region, Ceará State, Brazil. This evaluation was done applying questionnaires along with all farm owners or managers and making physical-chemical analysis of the effluents and the tanks soil in three selected farms. The main environmental impacts identified are related to the occupation of preservation areas by the shrimp tanks, greater conflicts between water users, contamination of the water resources that are also the main source of drinking water to the municipalities and the increase of diseases among rural workers by the inadequate manipulation of chemical products during production. These impacts can be reduced to match with the region environmental capacity, when the legislation is respected and the good practices are adopted. Besides, it is also recomended to carry out research studies that access the watershed environmental capacity to sustain shrimp farming growth, in order to orient environmental and water use licensing.

Impactos ambientais do lançamento de efluentes da carcinicultura em águas interiores / Environmental impacts of inland shrimp farming effluents

A bacia do Baixo Jaguaribe-CE depara-se com a instalação progressiva de fazendas de camarão às margens do rio Jaguaribe onde não há interferência de água salina. Esse trabalho tem como principal objetivo avaliar as características físicas, químicas e bacteriológicas dos efluentes contínuos e da despesca de fazendas de camarão, refletindo sobre os possíveis impactos do lançamento desses efluentes e formas de atenuação desses impactos. Foram analisadas amostras da água de captação e dos efluentes de dois viveiros de duas diferentes fazendas. Os parâmetros analisados para os efluentes contínuos foram: pH, turbidez, nitrato, amônia total, condutividade elétrica, DBO5, fósforo total, fósforo solúvel, alcalinidade total, sólidos totais, sólidos totais dissolvidos, sólidos suspensos, coliformes termotolerantes e clorofila a. Para os efluentes da despesca foram acrescentados OD e a fração de sólidos sedimentáveis. Os resultados mostraram que, embora os efluentes contínuos se apresentem dentro dos padrões estabelecidos pela legislação, na despesca os valores obtidos para pH, amônia total, sólidos suspensos e sedimentáveis estão acima dos valores permitidos contribuindo para a deterioração progressiva da qualidade da água dos corpos hídricos da região.