VI Seminário Latino Americano de Geografia Física II Seminário Ibero Americano de Geografia Física Universidade de Coimbra, Maio de 2010 OS EFEITOS DA URBANIZAÇÃO NA QUALIDADE E NA DISPONIBILIDADE DE ÁGUA. ESTUDO DE CASO DA REGIÃO METROPOLITANA DE PORTO ALEGRE -RMPA – RS. BRASIL Adriana de Fátima Penteado Universidade de São Paulo – USP [email protected] Jurandyr Luciano Sanches Ross Universidade de São Paulo – USP [email protected] 1. INTRODUÇÃO Em 1940 apenas 31% da população brasileira era urbana, em 1980 esse índice atinge 68,86% configurando, num período de quatro décadas, um rápido processo de urbanização. No que se refere a industrialização, de 1940 a 1980, o Produto Interno Bruto - PIB brasileiro cresceu 7% ao ano, o que correspondeu sem dúvida a um aumento excepcional da economia. As novas indústrias exigiam grandes áreas e promoveram ainda mais a concentração da população, pois necessitavam proximidade de centros urbanos capazes de fornecer força de trabalho, facilidades de meio de transporte, proximidade de infra-estrutura e serviços complementares. Esta concentração espacial levou à metropolização das capitais brasileiras (FUJIMOTO, 1991). Entre 1973 e 1974 são criadas as nove regiões metropolitanas brasileiras: de São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte, Recife, Salvador, Curitiba, Belém, Fortaleza e Porto Alegre. A Região Metropolitana de Porto Alegre - RMPA localiza-se no estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com uma superfície aproximada de 9.800,194 km², é constituída por 311 municípios, num total de 3.718 milhões de habitantes (METROPLAN, 2009) concentrando cerca de 40% da população do estado. Seus municípios apresentam, em 1 Alvorada, Araricá, Arroio dos Ratos, Cachoeirinha, Campo Bom, Canoas, Capela do Santana, Charqueadas, Dois Irmãos, Eldorado do Sul, Estância Velha, Esteio, Glorinha, Gravataí, Guaíba, Ivoti, Montenegro, Nova Hartz, Nova Santa Rita, Novo Hamburgo, Parobé, Portão, Porto Alegre, Santo Antonio da Patrulha, São Jerônimo, São Leopoldo, Sapiranga, Sapucaia do Sul, Taquara, Triunfo, Viamão. Fonte: Metroplan, 2009. 1 Tema 3- Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais. geral, forte industrialização, além de centros comerciais, de ensino, militares e petroquímicos. 1.1. OBJETIVO O objetivo geral deste trabalho é discutir alguns efeitos da urbanização e da industrialização na qualidade e na disponibilidade de água na Região Metropolitana de Porto Alegre – RMPA. Para atingir tal objetivo foram feitas pesquisas bibliográficas e pesquisas de campo. 2. RESULTADOS 2.1 CONCENTRAÇÃO URBANO-INDUSTRIAL DA RMPA E SEUS EFEITOS AMBIENTAIS NA ÁGUA No que se refere à questão industrial da Grande Porto Alegre (Figura 01), podemos distinguir, de forma geral, quatro zonas segundo a ordem cronológica de desenvolvimento. A primeira e mais antiga, situa-se junto às instalações portuárias e à via-férrea de Porto Alegre, como continuidade ao estabelecimento de um comércio atacadista (MOLD, 1973). A segunda zona industrial ocorre ao longo da BR 116, ligando as cidades de Canoas, Esteio, São Leopoldo e Novo Hamburgo. O desenvolvimento comercial e industrial de Novo Hamburgo e São Leopoldo criou laços com os municípios vizinhos, correspondendo à continuidade dos espaços urbanos no limite norte da região metropolitana. 2 VI Seminário Latino Americano de Geografia Física II Seminário Ibero Americano de Geografia Física Universidade de Coimbra, Maio de 2010 FIGURA 01: Região Metropolitana de Porto Alegre (RMPA) e os principais centros urbanos a partir do desenvolvimento industrial. Elaboração: Adriana Penteado, 2005. Devido ao baixo custo, os terrenos alagadiços às margens dos rios dos Sinos e do rio Gravataí, no município de Canoas, atraíram grande quantidade de operários. No período de cheia dos rios as inundações formam um contingente de flagelados (MOLD, 1973). Na direção NE, ao longo do eixo viário que conecta os municípios de Gravataí e Cachoeirinha, estrada que dá acesso a São Paulo pelo litoral, estabeleceu-se a terceira zona industrial da cidade, acompanhada de loteamentos e surgimento de vilas pobres, cujo limite de expansão compreende a várzea do rio Gravataí. Já à sudoeste encontra-se a quarta zona industrial, de surgimento recente e que se estabeleceu também ao longo da BR 116, porém após a travessia do Guaíba. As restrições de urbanização neste local também estão ligadas à presença de terrenos alagadiços. É fato, na cidade de Guaíba, o surgimento de vilas tendendo a aproximar-se das estradas, provocando uma expansão do crescimento nesta direção. 3 Tema 3- Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais. A RMPA é formada por seis bacias hidrográficas (Guaíba, Gravataí, Sinos, Caí, Baixo Jacuí e Taquari Antas) e, devido à grande demanda e ao mau uso da água possui conflitos de disponibilidade e qualidade, sintetizados no quadro 01: Quadro 01: Principais conflitos pelo uso da água e problemas ambientais da RMPA. Insuficiência hídrica nos meses de verão. Drenagem e aterro de planícies de inundação Extração de água subterrânea acima da capacidade de recarga e fora dos parâmetros de potabilidade devido ao excesso de flúor. Lançamento de esgotos domésticos pouco ou não tratados, comprometendo a qualidade das águas principalmente em situações de baixas vazões Lançamentos de efluentes industriais acima da capacidade de assimilação do rio em períodos de baixas vazões no trecho médio – baixo. Conflito de quantidade entre abastecimento humano e irrigação. Conflito de qualidade entre os lançamentos de esgotos e efluentes com outros usos (principalmente o abastecimento humano, lazer e preservação ambiental). Disposição indevida dos resíduos sólidos na Região Metropolitana de Porto Alegre, gerando contaminação de recursos hídricos. Exemplo: destinação incorreta de embalagens de agrotóxicos. Mineração desordenada (carvão, caulim, calcário, argila, areia e pedra grês), gerando assoreamento e poluição dos recursos hídricos. Mau uso do solo e desmatamento nas encostas com alta declividade, o que gera a acentuação dos processos erosivos e modificações no balanço hídrico. Fonte: Adaptado da Secretaria de Meio Ambiente – SEMA -RS, 2007. Quanto ao Índice de Qualidade da Água - IQA para as seis bacias, em geral a qualidade é melhor nas áreas próximas as nascentes, com gradativa piora no sentido de montante para jusante, principalmente em áreas com maior adensamento populacional. A bacia hidrográfica que apresenta o melhor IQA é a do rio Caí, com qualidade variando entre regular e boa. As bacias com IQA mais crítico, são a do rio dos Sinos, 4 VI Seminário Latino Americano de Geografia Física II Seminário Ibero Americano de Geografia Física Universidade de Coimbra, Maio de 2010 variando entre bom - regular a muito ruim, e a bacia do Gravataí variando entre ruim a muito ruim. As bacias do rio Gravataí e do rio dos Sinos possuem a maior concentração populacional da RMPA com 19,14% e 18,60% respectivamente. 2.1.1 EFEITOS DA INDÚSTRIA DE COURO O Brasil é um dos líderes mundiais na exportação de couros, porém, com pouca agregação de valor. Do total comercializado no exterior, 80% é em estágio primário de curtimento e apenas 20% como produto inteiramente manufaturado, (Associação Brasileira das Indústrias de Calçados – ABICALÇADOS, 2009). As indústrias de couros e peles, um dos ramos produtivos com maior potencial poluidor, correspondem juntamente com o setor calçadista, à atividade industrial predominante no Rio Grande do Sul2. Durante décadas, consideráveis volumes de efluentes líquidos das empresas de couros e peles, com elevada carga poluidora orgânica e inorgânica, foram lançados in natura nos rios do Estado, sendo os resíduos sólidos depositados diretamente no solo, geralmente nas margens dos rios ou em áreas consideradas improdutivas, como terrenos alagáveis, (KRIEGER 2000, apud RODRIGUES 2007). O despejo de curtume contém grande quantidade de material putrescível (proteínas, sangue, fibras musculares) e de substâncias tóxicas (sais de cromo, sulfeto de sódio, cal livre e compostos arsenicais), que geram com facilidade gás sulfídrico, podendo tornar a água dos corpos receptores imprópria para fins de abastecimento público, usos industriais, agrícolas e recreacionais (BRAILE & CAVALCANTE, 1993). O cromo é o principal material utilizado para o curtimento, (no mundo 80% e no Brasil ultrapassando os 90%). Os dois estados de oxidação do cromo3 mais estáveis são: Cr (III)4 (óxido de cromo), existindo naturalmente na natureza, e o Cr (VI)5 (hexavalente), em geral produzido por 2 As principais fábricas de calçados do Vale do rio dos Sinos estão localizadas nas cidades de Sapiranga, Campo Bom, Dois Irmãos, Ivoti e Novo Hamburgo. Esta última sediou, no final do século 19, as primeiras grandes indústrias e até hoje é conhecida como capital nacional do calçado. Numa área de 140 quilômetros, a região do Vale abriga um número estimado de 1.700 fábricas de calçados e de componentes, indústrias de máquinas e equipamentos e curtumes. (Associação Brasileira das Indústrias de Calçados – ABICALÇADOS, 2009). 4 O Cr (III) é oligoelemento e participa na permeabilidade dos vasos sanguíneos; a sua falta absoluta favorece o diabetes, pois o cromo é necessário para assimilar o açúcar dos alimentos. Já o Cr (VI) (cromatos, dicromatos) é cancerígeno ao ser humano. Lesões renais e hepáticas são também relatadas, (VAITSMAN, et al., 2001). 5 Tema 3- Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais. processos industriais. Eles são drasticamente diferentes em suas propriedades físicoquímicas e bioquímicas, o primeiro é elemento essencial e o segundo é elemento tóxico no metabolismo de vários organismos vivos. Além dos despejos químicos nos rios de substâncias tóxicas para a saúde humana e o meio ambiente, é comum encontrar aterros clandestinos dos restos da indústria coureiro-calçadista (FOTOGRAFIA 01) e assim destinados, liberam por décadas substâncias que poluem o solo e o subsolo atingindo também a água do lençol. FOTOGRAFIA 01: Despejo irregular dos rejeitos da indústria coureira-calçadista, planície de inundação do rio dos Sinos. Fonte: Adriana Penteado, 05/2006. Em alguns casos esses rejeitos são colocados em sacos plásticos e jogados em terrenos baldios. Estes materiais de pequenos tamanhos e variadas cores, poderiam ser utilizados para a produção de artesanato: bolsas, pulseiras, almofadas, etc. 5 O Cr (VI) penetra facilmente nas membranas biológicas, formando complexos com o DNA, tendo ainda potencial ação oxidante sobre o mesmo. Altera a função de enzimas, os parâmetros químicos do sangue, diminui a resistência a agentes patogênicos causa alterações de comportamento, perda de apetite, alterações histopatológicas, inibição da fotossíntese e alterações populacionais. No ecossistema pode ter efeitos tóxicos entre moderados e agudos sobre plantas, aves, peixes, mamíferos, etc. Não degrada facilmente, havendo um grande potencial para sua acumulação em peixes (COMISSÃO INTERNA DE SEGURANÇA QUÍMICA, 2004). 6 VI Seminário Latino Americano de Geografia Física II Seminário Ibero Americano de Geografia Física Universidade de Coimbra, Maio de 2010 2.1.2 EFEITOS DA MINERAÇÃO – PEDRA GRÊS Na área de estudo a mineração caracteriza-se pela exploração de carvão, caulim, calcário, argila, areia e arenito. Para este artigo será destacada a mineração do arenito Botucatu, extraído em forma de laje, conhecida localmente como pedra grês. Estas pedras são muito comercializadas nos municípios do Rio Grande do Sul e em menor quantidade para o estado de Santa Catarina e Paraná. Podem ser utilizadas como tijolos ou revestimento de calçadas. Segundo Collaço (2003), são graves os problemas gerados pela extração do arenito. A flora, os recursos hídricos e paisagísticos são permanentemente atingidos pela atividade de mineração, e a mata nativa que se estende sobre as escarpas, é constantemente agredida pelos rejeitos. O impacto ambiental dessa atividade extrativa causa alterações no meio físico e na biota por meio da erosão e do assoreamento, causando modificação na qualidade das águas circundantes, supressão da vegetação para limpeza e abertura das bancadas e o impacto visual causado pela retirada do arenito. A fotografia 02 demonstra o assoreamento de uma planície de inundação devido à destinação incorreta dos rejeitos produzidos pela extração da pedra grês. Segundo o Ministério Público do Rio Grande do Sul, aproximadamente 500 frentes de lavra foram identificadas somente no município de Taquara. FOTOGRAFIA 02: Rejeitos da extração do arenito Botucatu em planície de inundação no município de Taquara - RS. Fonte: Adriana Penteado 12/2009. A falta de um regramento e de um planejamento de forma técnica durante a lavra implica aumento da produção de rejeitos na medida em que as direções de melhor 7 Tema 3- Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais. aproveitamento não são seguidas. Igualmente a falta de técnico responsável que oriente a extração durante o dia-a-dia da atividade acarreta maior desperdício do produto extraído em função da ausência de controle nas direções preferenciais de extração. As atividades mineradoras que existem em grande número visam a atender a demanda da construção civil e do desenvolvimento urbano local. Estas não apresentam planejamento, o que as tornam predatórias. Freqüentemente são abandonadas de forma precoce e sem nenhum cuidado (CPRM, 2008). 2.1.3 ATERROS DE PLANÍCIES DE INUNDAÇÃO – TERRAS ÚMIDAS Segundo PROTEGER (1994), a ocupação urbana ao longo da rede de drenagem superficial tem sido cada vez mais intensa. Na Região Metropolitana de Porto Alegre – RMPA, historicamente, as áreas urbanas e eixos de colonização desenvolveram-se a partir dos cursos de água, junto às margens, pois estes eram os caminhos naturais de comunicação entre diferentes regiões. Assim, o padrão da ocupação foi determinado pela hidrografia. Com o passar do tempo os eixos hidrográficos foram substituídos pelos rodoviários, porém, manteve-se a mesma distribuição espacial de ocupação urbana e circulação. Os eixos rodoviários aceleraram o processo de ocupação de grandes contingentes populacionais, que ocuparam principalmente as planícies de inundação dos cursos de água (PROTEGER, 1994). Para a ocupação destas planícies, muitas terras úmidas foram aterradas ou modificadas na sua dinâmica hídrica; construção de açudes, mudanças hidrológicas, alteração na qualidade da água, eutrofização, assoreamento, etc. A fotografia 03 é de uma ocupação irregular em área de planície onde se verifica a grande presença de lixo. Isto é conseqüência de anos de despejos solicitados pelo antigo morador que tinha uma criação de porcos no local, e este rejeito além de servir de alimento para os animais, aterrava a área que é naturalmente sujeita a cheias. No local é intenso o mau cheiro e a presença de moscas. O chorume liberado pelo lixo polui a água que é utilizada para o abastecimento público. É possível também identificar na RMPA o aterro das planícies de inundação com restos de cerâmica, couro e rejeitos de pedreiras. 8 VI Seminário Latino Americano de Geografia Física II Seminário Ibero Americano de Geografia Física Universidade de Coimbra, Maio de 2010 FOTOGRAFIA 03: Aterro de planície de inundação com lixo – RMPA. Fonte: Adriana Penteado, 2007. 3. CONCLUSÃO A urbanização e a industrialização costumam ter muitos efeitos negativos sobre a dinâmica hídrica de uma dada área, causando um enorme desequilíbrio no ciclo hidrológico. Os efeitos negativos vão além da poluição da água, afetam todo um sistema natural, que se torna cada vez mais artificializado. O Brasil, comparado com muitos países, possui grande disponibilidade de água doce, porém, novas formas de uso devem ser pensadas, pois a água é um recurso indispensável para as mais primárias necessidades humanas e vem se escasseando ao longo do tempo. Neste contexto insere-se também a RMPA, onde inúmeros são os fatores que vêm causando o declínio na disponibilidade e na qualidade da água. 4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Associação Brasileira das Indústrias de Calçados ABICALÇADOS. http://www.abicalcados.com.br/polos-produtores.html. 12/12/2009. Boletim Mensal da Comissão Interna de Segurança Química (2004) Os riscos do Cromo (VIi) e da solução sulfocrômica. Ano I - Número 10 - Junho de 2004. http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/BMCISQ1004.html 9 Tema 3- Geodinâmicas: entre os processos naturais e socioambientais. BRAILE, P.M. e CAVALCANTE, J.E.W.A. (1993) Manual de tratamento de águas residuárias industriais, Companhia Ambiental de São Paulo – (CETESB). COLLAÇO, D. L. (2003) Caracterização geológico-geotécnica do município de São Leopoldo para fins de planejamento como subsídio ao Plano Diretor. Dissertação de Mestrado. EESC/USP, São Carlos/SP. CPRM (2008) Programa Geologia do Brasil. Levantamentos Geológicos Básicos. Geologia da Folha Gravataí. SH.22-X-C-V. Escala 1: 100000. Porto Alegre. 78p. FUJIMOTO, N. S. V. M. (1991) Análise Ambiental Urbana da área Metropolitana de Porto Alegre – RS: Sub-bacia Hidrográfica do arroio Dilúvio. São Paulo: USP, 236 p. KRIEGER, E.I.F. (2000) Avaliação da contaminação de águas subterrâneas na área de influência da Usina de Tratamento de Resíduos S/A – UTRESA, em Estância Velha (RS). Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, 142p. METROPLAN (2001). Os rios na cidade: as enchentes na evolução urbana da região metropolitana de Porto Alegre. Porto Alegre. 96 p. MOLD, Z. M., Urbanização na Área Metropolitana de Porto Alegre: - Um Enfoque Espacial. Programa de Pós – Graduação em Planejamento Urbano e Regional. Departamento de Urbanismo/ Faculdade de Arquitetura da UFRGS, Porto Alegre, 1973. PROTEGER – Programa Técnico para o Gerenciamento da Região Metropolitana de Porto Alegre (1994) Áreas de inundação, Alagamento e Banhados. METROPLAN, CPRM – Serviço Geológico do Brasil, 50p. Secretaria de Meio Ambiente – SEMA, (2007/02) Relatório Anual Sobre a Situação dos Recursos Hídricos no Estado do Rio Grande do Sul. Departamento de Recursos Hídricos – DRH, Porto Alegre. VAITSMAN, D. S.; AFONSO, J. C.; DUTRA, P.B. (2001) Para que servem os elementos químicos. Editora Interciência, 67-70 p. 10