TERRA: PLANETA ÁGUA

A Associação Brasileira de Águas Subterrâneas (ABAS) apresenta, nesta publicação, uma rápida abordagem sobre o tema de maneira evolutiva, direta e de fácil compreensão. Sem a pretensão de esgotar o assunto, procura, na medida do possível, passar informações técnicas e de âmbito legal sobre Hidrogeologia, águas subterrâneas, poços tubulares, leis regulamentares de gestão e usos dos recursos hídricos, conflitos e restrições.

“Da mesma forma que a água cria condições para a vida, a vida mantém as
possibilidades de continuidade de existência de água na Terra” - Mário Wrege, hidrogeológo (UFRGS).

Caderno Técnico ABAS nº. 5 Out. 2012

1. TERRA - PLANETA ÁGUA
“A Terra é azul”. Essa foi a exclamação do primeiro homem a viajar pelo espaço, o russo Yuri Gagarin, em 1961. Nas Imagens fotográficas do globo predominam as cores azuladas, que refletem a grande quantidade de água existente no Planeta Terra. Cerca de dois terços da superfície terrestre são cobertos pelas águas dos oceanos, mares, rios, lagos, geleiras, calotas polares e aquíferos, que são os componentes da hidrosfera. As partes sólidas, representadas por rochas e solos, formam a litosfera, ao passo que a cobertura vegetal, os animais e os microorganismos constituem a biosfera. Finalmente, a atmosfera, imensa massa gasosa e de vapor d’água que envolve a Terra.

O planeta Terra, portanto, consiste em um sistema maior resultante da interação entre a litosfera, a hidrosfera, a biosfera e a atmosfera.

1.1 Água
O homem e a água - História
A quantidade de água que nosso organismo necessita para sua subsistência é relativamente pequena em comparação ao peso do corpo: cerca de 2,5 litros por dia. Cada função orgânica está condicionada a uma porção dessa quantidade, de tal forma que se pode afirmar que a vida depende da água. Essa substância desempenha funções fundamentais ao corpo: proteger o embrião no útero, manter a temperatura corpórea e possibilitar o processo respiratório, no funcionamento de glândulas, na digestão, na lubrificação de articulações etc.
Sem água suficiente para manutenção das funções orgânicas, o homem perde o apetite, torna-se subnutrido e incapacitado, até que a morte suste seu sofrimento. Os alimentos produzidos pelo solo dependem da água para crescer e ter garantido seu valor nutritivo: os minerais presentes na terra, depois de dissolvidos pela água, são assimilados pelas plantas.
Uma parte substancial das proteínas e dos carboidratos necessários ao corpo provém de vegetais, peixes e outros animais somente encontrados no mar, em lagos e rios ou em suas proximidades.
O homem primitivo deixou registrada em toscas inscrições feitas nas paredes
de cavernas a importância da água e a necessidade de fontes de suprimento, o que certamente foi a força propulsora de toda a civilização.

Ao longo dos tempos, o homem deslocou-se por mares e hidrovias, procurando expandir sua cultura e seus domínios. Ao observar as principais cidades do continente americano e do mundo em geral, basta atentar para suas relações com os oceanos, os rios e os lagos para ver que o ser humano, a despeito de suas habilidades em vencer o tempo, as distâncias e o espaço, nunca deixou de estar subordinado à água.

Onde se tem conseguido atender às necessidades com água de boa qualidade, as nações têm progredido e melhorado seu padrão de vida; onde isso não é possível, o progresso é retardado e os padrões de vida permanecem baixos.
Atualmente, as demandas por água para os mais variados usos e necessidades
da sociedade representam os maiores entraves para o desenvolvimento de muitos países e para a melhoria do nível de vida.

1.1.2 Distribuição no planeta
A água ocorre no planeta em três estados físicos: gasoso, líquido e sólido. Estima-se que o volume total seja da ordem de 1.386 milhões de km3 e que tenha se mantido estável nos últimos 500 milhões de anos.
A distribuição espacial das águas não é uniforme. Desde as regiões desérticas até as zonas mais úmidas, há uma grande disparidade de ocorrência. Abundante ou não, a água está em constante transformação, dando, assim, forma a um ciclo - o chamado ciclo hidrológico.

O ciclo hidrológico consiste em um mecanismo natural que movimenta um imenso volume de água na hidrosfera, num circuito contínuo movido pela energia do Sol. A água é armazenada em diferentes partes da hidrosfera.
Os principais mecanismos de circulação de uma parte para a outra são a  evaporação e a transpiração, a precipitação, o escoamento superficial e o escoamento subterrâneo.
Como o ciclo das águas não tem início nem fim, por convenção geralmente é
descrito a partir da evaporação provocada pela irradiação da luz solar sobre a vastíssima massa de água dos oceanos. O vapor d’água sobe à atmosfera, onde é resfriado e condensado, formando as nuvens. Nessa etapa, ocorre também um mecanismo de transformação de água salgada em água doce.

Então, sob a ação da gravidade, ocorrem as precipitações: as águas caem sobre continentes e oceanos na forma de chuva, neve, granizo ou geada. Essa recarga permanente é também o único suprimento de água doce do planeta, que se dá num volume estimado de 45.000 km3/ano. Toda essa água nos continentes toma destinos distintos: uma parte é retida pela vegetação, que, depois de usar a quantidade necessária para sua nutrição, devolve um pouco para o ar (processo de transpiração das plantas); outra parte se infiltra no solo e passa a escoar lentamente como água subterrânea, ficando o restante como água superficial, nos lagos, córregos e rios, num sinuoso e longo caminho em direção aos oceanos.
O dinamismo do ciclo hidrológico contribui para a contínua renovação da vitalidade hídrica no planeta, mas os ciclos de periodicidade podem apresentar variações de chuvas e estiagem, enchentes e secas, proporcionando alternâncias de falta ou excesso de água ao longo do tempo. Em outras palavras, não há segurança de que exista água na quantidade adequada no tempo e no local em que se faz necessária.

ÁGUA NO PLANETA
Água salgada: mares e oceanos contêm 97,5% de toda a água sobre a Terra, num volume de 1.351,35 milhões de km3. Os oceanos, que cobrem aproximadamente 71% da superfície da Terra, apresentam salinidade média de 35 Partes Por Milhar (PPM). Apesar da identificação com vários nomes - Oceanos Pacífico, Atlântico, Índico, Antártico e Ártico -, formam um corpo global interconectado de água salina.
Água doce: os 2,5% restantes da água na hidrosfera e na atmosfera dividem-se conforme mostra a tabela abaixo:
Água doce na hidrosfera e na atmosfera % estimado km3; Geleiras 84,945% 24,247 milhões; Águas de superfície + atmosfera 0,896% 106 mil; Águas subterrâneas 14,158% 10,297 milhões; TOTAL 100,000 % 34,650 milhões FONTE : United States Geological Survey - Water Supply Paper 2220.

Se considerarmos a complexidade de acesso às águas das geleiras, sobram como fontes de abastecimento as águas de superfície e as subterrâneas.
Geleira ou glaciar: é uma grande e espessa massa de gelo formada em camadas sucessivas de neve compactada e recristalizada de várias épocas, em regiões onde a acumulação de neve é superior ao degelo.
Há dois tipos principais: geleiras de vales ou alpinas, assim chamadas por se confinarem aos vales; e geleiras continentais polares, que são calotas de gelo a cobrir extensas superfícies, fluindo radialmente sob a ação de seu próprio peso, independentemente da topografia subjacente.
Os mantos de gelo continental só existem na Antártida e na Groenlândia. O volume de gelo é tão grande que, se o manto de gelo da Groenlândia derretesse, elevaria o nível dos oceanos em cerca de seis metros em todo o planeta; se isso acontecesse com o da Antártida, o nível dos oceanos subiria em cerca de 65 metros.

Águas de superfície: parte das águas provenientes de precipitações que escoam pela superfície alimenta cursos d’água, rios, lagos e mares. O território das águas de superfície é denominado de bacias hidrográficas - domínio geográfico de um sistema de drenagens: nascentes, córregos e riachos que vão desaguar num rio maior, nos lagos ou nos mares.

Nas bacias hidrográficas se desenvolve toda a atividade humana: agricultura,
indústria, dinâmica das cidades; tudo, enfim, gira em torno da água.
Apesar de servir como fonte natural de abastecimento, a qualidade dos corpos de superfície tem se agravado no País, considerando o aumento do despejo de cargas poluidoras urbanas e industriais, uso inadequado do solo, erosão, desmatamentos, aplicação inadequada de insumos agrícolas e mineração.

Águas subterrâneas: águas provenientes de precipitações que se infiltram no solo por gravidade, atingindo maiores profundidades e saturando o subsolo ou
as rochas. A água subterrânea percola pelos espaços vazios da rocha por dias,
semanas, meses, anos ou mesmo milhares de anos até as áreas de descargas naturais (nascentes, rios, lagos e oceanos) e artificiais (poços).
Até alguns anos atrás, pela pouca compreensão, havia uma sombra de mistério e superstição a respeito da água subterrânea.

Era comum a crença de que sua presença podia ser detectada por certos indivíduos. Sua captação através de poços servia apenas para suprir pequenas propriedades rurais.
Na atualidade, com a intensificação das pesquisas, foi possível uma avaliação sistemática da real grandeza do potencial dos reservatórios de águas subterrâneas e, com uma visão mais ampla da disponibilidade desse recurso, foram desenvolvidas tecnologias para o aproveitamento desse imenso manancial.
Nem toda água contida nos aquíferos pode ser captada ou oferece condições de uso, devido a uma série de fatores limitantes, como profundidade de ocorrência, segurança de acesso, qualidade e custo de exploração ou extração.

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Planejamento e Manejo de Recursos Hídricos (PMIRH)

Programa de Pós-Graduação Lato Sensu da Instituto de Geociências / Faculdade de Geolog