CURSO DE AGRICULTURA NATURAL E GESTÃO AMBIENTAL - 2015: AULA 11 - A ÁGUA NA NATUREZA

A ÁGUA NA NATUREZA

Se olharmos uma paisagem, observaremos que a água está presente em muitos lugares. A forma direta de apreciá-la é pela chuva, a qual constitui a parte mais importante do ciclo hidrológico da Natureza, permitindo que plantas e animais possam utilizá-la, limpa e de boa qualidade.

O ar sempre tem vapor d´água. Não o vemos porque é transparente. O ar mais frio tem menor capacidade para conter vapor. A umidade relativa é a quantidade de vapor d´água contido no ar, a uma determinada temperatura, em relação à quantidade máxima de vapor que poderia conter a essa mesma temperatura. Quando o ar tem muito vapor d´água e se resfria, são produzidas gotículas em forma de neblina, as quais ocorrem especialmente nas áreas de florestas altas e nos vales. São gotículas tão pequenas que flutuam no ar, formando uma nuvem que se arrasta empurrada pela brisa, molhando as árvores e o solo, mais frequentemente à noite ou ao amanhecer, ao baixar a temperatura.

Rios, córregos e nascentes são parte da paisagem e, geralmente, são alimentados pela água das chuvas que se acumula nas bacias hidrográficas. A água se junta também em lagoas naturais, em pântanos ou simplesmente nas áreas geralmente baixas de solos mais úmidos. O solo pode armazenar água, a qual é aproveitada pelas plantas e pelos organismos que vivem nele.

Sob o solo podem existir materiais permeáveis e porosos, com capacidade de armazenar água, os quais chamam-se aqüíferos, pois contêm água subterrânea, podendo ser pouco ou muito profundos. Nos poros do solo e do subsolo, também se pode encontrar água, a qual se chama lençol freático.

Toda vegetação acumula quantidade abundante de água em seus tecidos. Se retirarmos toda a água que forma parte da folhagem das árvores de uma mata, teremos um imenso lago de uns dois metros de profundidade. Essa água contida nas plantas é que regula a temperatura nos trópicos e protege o solo do calor solar.

  

EXPERIÊNCIA:

Colete algumas folhas de hortícolas ou mesmo de alguma árvore do seu quintal ou praça pública. Coloque estas folhas o mais rápido possível dentro de um saquinho de plástico transparente e em seguida feche-o bem. Espere alguns minutos e observe o saquinho. O que aconteceu? Como você explica o fenômeno que presenciou?

A derrubada das florestas e matas tem por consequencia o avanço dos processos de desertificação. A água que evapora das plantas (evapotranspiração) é responsável por regular todo o clima de uma região. Essa água ascende à atmosfera e irá, juntamente com as águas oriundas da evaporação de rios, lagos e oceanos, compor as nuvens. Porém as precipitações (chuvas) só irão ocorrer se no ar houver quantidade suficiente de umidade que, por sua, vez, depende da presença fundamental das árvores.

A quantidade de água que uma floresta lança diariamente na atmosfera é gigantesca e se fosse para lançar essa mesma quantidade de água artificialmente o processo seria inviável. Estima-se, por exemplo, que para lancar à atmosfera a mesma quantidade de água que a floresta amazônica no Brasil evapora num único dia seria necessária toda a energia produzida pela Usina Hidrelétrica de Itaipu, a maior usina hidrelétrica do mundo com 14.000 MW de potência instalada, que fica na fronteira entre o Brasil e o Paraguai, durante 150 anos!      

     

As necessidades de água do ser humano

O homem requer água fundamentalmente para sete necessidades básicas:

·        para beber e manter a hidratação (1) e o funcionamento de seu organismo;
para o asseio pessoal (2), de sua moradia e de seus utensílios;
para a preparação de alimentos (3).

Na maioria das grandes e médias cidades do mundo, esses três usos, em conjunto, requerem diariamente 120 litros por pessoa, ou, no mínimo, 60 litros.

Outros usos são: a eliminação de excrementos (4) ou águas de esgoto e a produção de energia hidroelétrica (5), pois geradores de energia são movidos com a força da queda d´água. O homem necessita de água também para processos industriais (6), como fabricar papel, extrair açúcar de cana, resfriar motores, gerar pressão de vapor, etc.

Uma necessidade muito importante é a produção agropecuária (7) e, dentro dessa, a irrigação dos cultivos e a água de dessedentação do gado. Essas necessidades são diferentes conforme a atividade de cada fazenda, a tecnologia que se uso, o tipo e o tamanho da cultura e a quantidade de gado que se tenha.

Além do exposto, a água é necessária como via de transporte e como elemento de distração para refrescar o corpo.

O importante é que o homem possa satisfazer suas necessidades de água em harmonia com as necessidades dos ambientes naturais, devendo, para tanto, utilizá-la com eficiência e cuidado. Deve devolver a água à Natureza nas mesmas condições de pureza em que esta se encontra num ambiente não degradado pelo homem. Dessa forma, a água poderá ser utilizada tanto para o funcionamento dos ecossistemas naturais como pelo próprio homem, já que todos os seres vivos são parte de um só grande sistema chamado Ecosfera. Só um Ambiente bem preservado, uma Natureza com seus ecossistemas funcionando normalmente podem nos proporcionar a água na quantidade e na qualidade de que necessitamos. Isso não é possível se não devolvemos água limpa ao Ambiente.

As necessidades de água da Natureza

Quando o homem não intervém no ambiente natural, as necessidades de água da Natureza são satisfeitas, pois a vegetação e a fauna de um lugar somente podem viver com a água trazida pelo clima, que se acumula nesse ambiente, com ventos, chuvas e calor. Quando o homem intervém no ambiente, frequentemente altera suas condições e provoca falta de água para algumas ou muitas espécies.

A Natureza requer água para a vegetação, sejam ervas, arbustos ou árvores. A necessidade será diferente em cada caso, dependendo do tamanho e da quantidade de plantas, da secura do ar, do maior ou menor impacto dos raios solares, da ação do vento, etc. As plantas necessitam de água para o transporte de nutrientes, desde o solo até a folhagem; para manter os ramos, folhas, flores e frutos saudáveis e vigorosos. A fauna, logicamente, também necessita de água, de qualidade muito boa, pois, sem ela, receberá um impacto negativo muito forte, o que diminuirá a população e aumentará a agressividade entre espécies, devido à competição pela água.

As lagoas e os rios são lugares onde vivem peixes e plantas aquáticas que dependem da água para encontrar alimento e como ambiente para viver; logicamente, se esta se contamina ou se o córrego seca, haverá um impacto negativo muito severo, que afetará estas espécies. No solo, vive uma grande quantidade de seres pequenos e muito úteis, os quais requerem água para o seu desenvolvimento, atividade e ciclos biológicos. Estes são seriamente afetados se a umidade do solo é alterada, se a infiltração diminui, se ocorre erosão ou é diminuída a capacidade do solo para armazenar água em seus poros. Se isso ocorre, ainda que continue chovendo a mesma quantidade nesse lugar a cada ano, o solo terá menos vida, pois ter-se-á produzido um grande problema chamado seca do solo.

As alterações do Ciclo da Água

Na Natureza podemos distinguir diversas ofertas de água, fornecidas por meio do ciclo hidrológico. Estas devem satisfazer as demandas ou necessidades de água do homem e, logicamente, as próprias necessidades da Natureza.

As demandas ou necessidades do homem podem ser ou não claras, isto é, há algumas que se manifestam como tais, outras não. Isso se deve a alguma razão cultural, ou ao desconhecimento dessa necessidade. Outra forma de agrupá-las é em necessidades reais e aparentes, ou seja, as verdadeiramente requeridas e aquelas que não o são, ou que se desejam em quantidades maiores do que aquelas realmente necessárias. As necessidades são referidas a uma determinada quantidade e qualidade e, também, à disponibilidade de água no lugar e no momento em que dela se necessite. Vamos a mais um exemplo. Ja referimos anteriormente que, num dia quente e com muito vento, até 70% da água utilizada para a irrigação das culturas agrícolas acaba por ser evaporada sem cumprir nenhum papel fisiológico nas plantas ou mesmo na fauna e microfauna do solo. Grandes projetos agrícolas não costumam levar esse fato em consideração e acabam por desperdiçar milhões de litros de água num único dia de operações, conforme o tamanho do campo a ser irrigado. Uma taxa típica desses pogramas de irrigação prevê valores da ordem de 20 a 25 mm de água por dia, o que equivale a dizer 20 a 25 litros de água por metro quadrado por dia. Se, utilizando uma taxa como esta, a área a ser irrigada for, digamos, de 10 hectares (100.000 metros quadrados), isso significa que serão utilizados de 2.000.000 a 2.500.000 de litros de água. Se a operação for feita nos moldes convencionais e considerando uma perda de 70% de água simplesmente por evaporação, estamos falando então de um desperdício diário de 1.400.000 a 1.750.000 de litros de água!

O uso descontrolado de água pelo homem nas bacias hidrográficas leva-os a alterar o ciclo hidrológico. No entanto, salvo no caso de grandes empreendimentos de irrigação ou hidrelétricos, este poderia satisfazer suas necessidades sem produção de mudanças severas no ciclo natural. A alteração deve-se a outras ações do homem, como o desmatamento e o uso da terra sem técnicas eficientes de controle de rosão, pertubando a infiltração da água no solo e diminuindo severamente a armazenagem de água e a recarga de aquíferos. Como consequencia, depois das chuvas, o escorrimento superficial será muito abundante e rápido, as águas serão carregadas de sedimentos e haverá inundações e grandes períodos de seca. A alteração também é produzida por captações para irrigação mal feitas e sem planejamento.

Todos os aspectos assinalados afetam a oferta, a disponibilidade e a qualidade da água. Sem dúvida, o uso ordenado e planejado, com a eliminação prudente da cobertura vegetal, com o emprego de técnicas eficientes de cultivos e uso da água pode contribuir para satisfazer a demanda humana sem alterar gravemente o ciclo hidrológico.

A importância da infiltração da água no solo

Para que a água que está na superfície penetre através do solo, é necessário que exista permeabilidade. A infiltração é a passagem da água através do primeiro centímetro do solo. Para isso, deve haver poros e canalículos livres ou abertos, os quais absorverão a água como uma esponja. Influi também a pressão desta desde a superfície.

Quando o solo está sem plantas para protegê-lo, é possível que os poros e canalículos se fechem. Uma gota de chuva é 8 a 30.000 vezes maior que uma partícula de solo. Ao cair, arrebenta, solta, dividindo-se em outras pequenas, levando partículas e distribuindo-as como uma fina camada que sela e fecha a entrada dos poros e canalículos; em solos muito ricos em argila, esta se “incha” com á água e sela o solo, produzindo um efeito parecido.

Se não há infiltração, a água permanecerá na superfície. Se esta é côncava, formará uma poça; se é inclinada, escorrerá, tomará velocidade e energia para remover partículas do próprio solo, erodindo-o. Se os poros do solo estão cheios de água, a infiltração também será afetada. Por essa razão, é importante o efeito de regulação da vegetação com relação à chegada de água ao solo. Se os poros são abundantes e as partículas do solo estão bem agrupadas em pequenos torrões, haverá boa estrutura, a infiltração será mais fácil e a água percolará melhor através do solo. Se tem argila e está bem estruturado, armazenará água por mais tempo. Se um solo tem muita areia, a infiltração e a percolação serão rápidas e o solo reterá pouca água. Podemos falar de infiltração lenta ou rápida. Quando esta é lenta e a água se junta rapidamente na superfície, haverá escorrimento, erodindo o solo. Por isso, é muito importante mantê-lo bem estruturado. Se o solo tem muita areia, a agregação de matéria orgânica aumentará sua capacidade para armazenar água.

A importância do movimento da água no solo

O movimento da água no solo dependerá das suas características tais como: quantidade de matéria orgânica (1); textura (2) ou proporção de areia, limo e argila;da estrutura (3) ou forma com que se agrupam as partículas em pequenos torrões ou grânulos, já que, quanto melhor a estrutura, mas espaços permanecem e mais facilmente a água se movimenta; da porosidade (4) deixada nas pequenas raízes de plantas ao morrerem, ou de poros maiores formados pelo movimento de minhocas e pequenos organismos, ou, ainda, feitos por bolhas de gases provenientes do apodrecimento de algumas substâncias.

O solo, dependendo do seu tipo, tem uma capacidade determinada para reter ou armazenar água. Se irrigarmos conforme suas características, o solo se molhará proporcionalmente à quantidade de água que recebe. Se a água que se infiltra é excessiva, o solo se encharcará e seus poros se encherão de água; o resto percolará e passará ao subsolo. Se tomarmos essa terra, nossas mãos ficarão molhadas. Depois de um tempo, o excesso percolará mais profundamente, diminuindo sua quantidade no solo, até um nível que se denomina capacidade de campo. Deixando-se passar mais tempo, as plantas utilizarão parte da água, outra se evaporará e esta se reduzirá, no solo, a uma quantidade abaixo da capacidade de campo. Sua utilização será mais difícil para as plantas, pois estas necessitarão de mais força para succioná-la, chegando à situação em que não poderão utilizar a água. A isso se chama ponto de murchamento permanente, justamente porque as plantas murcharão.

Se a drenagem interna é excessiva, o solo reterá pouca água, pois esta percolará, arrastando nutrientes. Nesse caso, deve-se regar com pouca água e mais frequentemente. Se a drenagem interna é muito lenta, deve-se melhorá-la, pois, sem isso, os poros se encherão de água, ficando sem ar e oxigênio. Esse ar é muito importante para o desenvolvimento da comunidade microbiana aeróbica, característica de solos fertéis e produtivos.

O que é uma nascente de água e como devemos protege-la

Um impacto ambiental negativo frequente no campo é a falta de proteção das nascentes de água. Elas cumprem uma função vital nos sistemas naturais do Ambiente. Para o homem têm grande importância, pois, se bem cuidadas, oferecem águas de qualidade muito boa. Podem, porém, ser degradadas facilmente. Devemos, pois, protegê-las para preservar a qualidade da água e, também, o mecanismo natural mediante o qual funcionam.

Para evitar a contaminação da água, devemos cercar o lugar (com arame farpado, por exemplo) e, assim, evitar que os animais excretem e possam transmitir doenças; pôr as latrinas em lugares mais baixos e evitar que o homem defeque onde a água, ao escorrer, possa arrastar contaminação para a nascente. Não devemos aplicar nenhum tipo de produto, seja ele “orgânico” ou não, num raio de no mínimo 50 metros em relação à nascente. Além disso, esses lugares devem ser tratados com técnicas que evitem a erosão, para impedir que a água seja poluída.

Cinco passos são fundamentais para proteger uma nascente de água. São eles:

1) Identificar a nascente
2) Vedar a nascente
3) Limpar a área
4) Controlar a erosão
5) Replantar espécies nativas


Dependendo do mecanismo de funcionamento, é possível distinguir três tipos de nascentes:

A água de escorrimento superficial (1), proveniente das chuvas, junta-se em um lugar no qual a vegetação regula o escorrimento. Eliminando-se esta, após as chuvas haverá muita água na nascente e, alguns dias depois, esta secará.

A água das chuvas se infiltra e se localiza nos poros do solo e do subsolo (2). Esta água forma o lençol freático, que é como um manto abaixo da superfície. Se a topografia do terreno “corta” esse lençol de água, formar-se-á uma nascente. Para protegê-la, deve-se manter a capacidade de infiltração do solo em toda a área de recarga da água freática.

O terceiro caso corresponde a um aqüífero de rocha porosa (3) através do qual circula a água, podendo estar em nível mais profundo; se este, porém, é “cortado” pelo nível do terreno, a água aflorará. Para proteger esse tipo de nascente, devem-se manter boas condições de infiltração nos sítios onde a rocha se recarrega.

O que é uma bacia hidrográfica bem manejada

Em uma bacia hidrográfica como ambiente natural, sem a intervenção do homem, tudo funciona harmonicamente, integrando um sistema quase perfeito. As energias – calor e luz solar, a força da água ao cair e escorrer, a força das plantas ao crescer, das sementes ao germinar, da terra ao molhar-se e inchar-se, o peso da fauna ao mover-se sobre o solo e nas plantas, a energia com que as raízes absorvem nutrientes e água do solo – estão em um equilíbrio que se alcançou após centenas e, às vezes, milhares de anos. É uma luta de forças que não se vê, mas que existe na natureza.

No entanto, não se poderia dizer que uma bacia intocada esteja bem manejada e sim que está bem preservada. Para que se realiza um bom manejo, o homem deve ter a capacidade de usá-la, realizar ali suas atividades, produzir, recrear-se, viver no lugar, preservar os recursos e o funcionamento da bacia como um sistema, sem alterar o seu ciclo hidrológico, mantendo sua diversidade de flora e fauna e não degradando o Ambiente. Isso significa ter a capacidade de imitar o equilíbrio da Natureza. Se um sistema natural desaparece bruscamente, uma das energias porá as outras em “liberdade”, iniciando-se a degradação, pois o equilíbrio será rompido. Por isso, em uma bacia hidrográfica bem manejada, as energias devem ser controladas para regular seu efeito sobre os recursos naturais e o ambiente.

Para alcançar esse manejo, as ações e atividades do homem devem ser muito bem pensadas, de maneira a utilizar os recursos naturais, permitindo aos Renováveis renovar-se, e aos Não-Renováveis, como o solo, conservar sua potencialidade para produzir. Uma bacia bem manejada significa segurança, boa qualidade de vida, condições apropriadas para quem vive ali e segurança para o futuro. Para se alcançar isso, necessita-se de um enriquecimento cultural e que a comunidade sinta verdadeiro apreço e orgulho pelo esforço realizado para conseguir o manejo de sua bacia hidrográfica, bem como carinho e zelo por sua propriedade.

O que é uma bacia hidrográfica bem planeada

O planejamento de uma bacia nos leva a meditar, pensar e ordenar, até saber o que se deve fazer primeiro e o que se deve fazer depois; onde é possível fazer determinadas atividades e em que lugar se podem fazer outras. Assim, descobrir-se-á quais podem ser realizadas e quais não; que impactos positivos ou negativos serão produzidos. Há, também, a possibilidade de estudar, antes de intervir na bacia, a forma de corrigir possíveis efeitos não desejados. Fazendo-se um plano bem pensado, com a participação de todos e, quando possível, com o apoio técnico, será muito maior o número de impactos positivos e a situação será ótima, com benefício para todos.

Para planejar o uso de uma bacia, devem-se conhecer seus Recursos Naturais, as comunidades e o Ambiente em que vivem; verificar até que grau se pode modificá-los sem destruir o ciclo hídrico, a diversidade genética, a qualidade de suas águas e de seus solos. Toda bacia tem uma vocação, uma possibilidade de uso que está relacionada com suas características, com a técnica que se utiliza e com as mudanças ou artificialização que nela se produzam. Artificializar muito permite produzir mais, mas também siginifica aumentar os custos; porém, corrigir os impactos negativos que se produzem têm custos muitos maiores ainda. O melhor planejamento, de quem procurou estudar e conhecer, o mais humanizado, protegeria, em primeiro lugar, a diversidade genética e a capacidade auto-reguladora da natureza. Essa situação é alcançada com uma artificialização moderada, bom critério e senso comum para definir o uso da terra e as áreas que deverão ser preservadas.

Em geral, o planejamento permite alcançar condições de vida melhores, pois fazer uma análise prévia e um bom plano evita produzir impactos negativos severos. Isso se consegue simplesmente meditando-se bem sobre o que se vai fazer e pensando nisso antecipadamente, para saber o que ocorrerá se realizarmos uma determinação ação. O planejamento de uma bacia é trabalho de todos e não poderia ser feito somente por uma pessoa. Se não for realizado, o efeito dos impactos negativos será sentido a curto prazo.

O que é uma bacia hidrográfica degradada

Grande parte da água que chove em uma bacia hidrográfica escorre até o rio localizado no fundo do vale. Os rios formam bacias hidrográficas, seus afluentes formam sub-bacias. Os córregos e grotas, minibacias. Todas elas são unidades espaciais muito importantes para o planejamento e ordenamento do uso da terra. No rio, refletem-se a degradação, a erosão, a contaminação, a poluição e a cultura com que se usam os Recursos Naturais e o Ambiente de uma bacia. Isso lembra um pensador, que dizia: “A cultura de um povo se mede pela cor e pureza das águas de seus rios”.

Dir-se-á que uma bacia está degradada se: sua vegetação natural e sua fauna tiverem sido danificadas, com diminuição severa ou desaparecimento de alguma espécie; quando o solo estiver erodido ou tenha perdido sua fertilidade ou sua capacidade para produzir; se o ciclo hídrico estiver alterado ou as águas estiverem contaminadas; os peixes já não contarem com o ambiente requerido para viver;  a fauna já não tiver os frutos silvestres para sua alimentação, nem os refúgios naturais para proteger-se.

A degradação é isso e muito mais: é miséria, pobreza, dependência e vida de má qualidade; em síntese, é um freio ao desenvolvimento e insegurança para o futuro.

Suponhamos que uma pequena bacia, em que vivam em torno de 50 famílias, esteja degradada. Poderia ocorrer o seguinte:

1.       ciclo hidrológico destruído;

2.       desmatamento;

3.       solo compactado por pastoreio excessivo na parte alta;

4.       escorrimento e erosão ativa, mesmo nas áreas onde ocorrem solos profundos;

5.       cultivos de milho e soja na parte média da bacia, sem técnicas de conservação de solos e águas;

6.       escassez de água em córregos seis meses por ano;

7.       produção de hortícolas na parte baixa com uma colheita por ano e com problemas de irrigação, porque a quantidade de sedimentos dos córregos danifica as bombas;

8.       os poços secam rapidamente nos períodos sem chuvas.

Essa degradação poderia ser observada prontamente e, ademais, teria outras consequencias para as famílias, além das indicadas.

Os benefícios do planeamento e bom manejo de uma bacia hidrográfica

Tomaremos como exemplo o caso citado no último parágrafo do tema anterior. Suponhamos que essa comunidade organize as atividades da bacia da seguinte forma:

·         que, na parte alta, estabeleça faixas com anéis silvopastoris de gramíneas e leguminosas;

·         nos pontos de união dos anéis, plante frutíferas; que implante, intercaladas, outras faixas de árvores de boa folhagem e de utilidade florestal, por meio de tácnicas agroflorestais; que, na parte média, cultive milho e feijão, mas que se utilize plantio em curvas de nível e com aração mínima, com canais de infiltração ou absorção e, sobre cada canal, uma barreira viva de capim-limão; que, na parte baixa, continue e produção de hortícolas com água do córrego; nas cercas, plantem-se leguminosas arbóreas para lenha e biomassa para “mulch”.

Dessa forma, o benefício aumentaria progressivamente ao se produzirem vários impactos positivos:

·         na parte alta, conter-se-ia o fenômeno da erosão;

·         aumentaria a infiltração de água no solo;

·         manter-se-ia a pecuária, porém mais produtiva;

·         progressivamente, desenvolver-se-ia um recurso florestal;

·         multiplicar-se-ia a fauna, como um recurso complementar;

·      haveria frutas como complemento alimentar; na parte média, também aumentaria a infiltração, dando mais regularidade ao canal do córrego e estabilidade ao lençol freático, haveria uma oferta mais regular de água nos poços e deter-se-ia a erosão;

·         na parte baixa haveria águas mais limpas, os equipamentos de irrigação durariam mais;

·         os poços não secariam, não se gastaria energia nem tempo para trazer água de outros lugares;

·         haveria maior produção de hortícolas com a utilização do “mulch” e pela disponibilidade de água;

·         a comunidade teria abundância de águas de melhor qualidade.

Nesse caso, a comunidade já se organizou e capacitou, podendo enfrentar outros problemas, intercambiar alimentos com benfício para todos e, até mesmo, conseguir melhor comercialização para seus produtos.