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La urbanización y la agricultura son los usos del suelo que más afectan a los ríos de Brasil

Publicado em 23 setembro 2020

Por Chloé Pinheiro, da Agência FAPESP

Brasil tiene más agua dulce que cualquier otro país, pero este recurso está menguando por el cambio climático, el aumento del consumo y el tratamiento inadecuado, entre otros factores.

Peor aún, los ríos de Brasil están cada vez más contaminados debido a la falta de una planificación adecuada del uso de la tierra.

La agricultura y la urbanización son los principales culpables, seguidos de cerca por la minería. Aunque la minería ocupa un pequeño porcentaje del territorio de Brasil, tiene un gran impacto en la calidad del agua, según una revisión de la literatura realizada por un grupo de investigadores publicada en Journal of Environmental Management .

La revisión fue dirigida por Kaline de Mello, bióloga del Instituto de Biociencias de la Universidad de São Paulo (IB-USP). Mello cuenta con el apoyo de la Fundación de Investigaciones de São Paulo — FAPESP.

También participaron investigadores afiliados a las Universidades Federales de la ABC (UFABC), Minas Gerais (UFMG) y São Carlos (UFSCar) en Brasil y la Universidad de Massachusetts (UMass Amherst) y la Universidad Estatal de Oregon (OSU) en Estados Unidos.

Este estudio es el primero en brindar una descripción general a nivel nacional del impacto del uso de la tierra en la calidad del agua. «La mayoría de las investigaciones ofrecen proyecciones del impacto de los cambios de uso de la tierra en la cantidad de agua disponible y no en la calidad del agua. Nos propusimos ver cómo será la calidad del agua dentro de 30 años», dijo Ricardo Hideo Taniwaki, profesor de la UFABC. y coautor del artículo publicado.

Los autores evaluaron los impactos de todos los escenarios futuros posibles, que van desde el peor de los casos hasta los mejores escenarios para el impacto de los cambios en el uso de la tierra en la calidad del agua, al tiempo que consideran el cambio climático.

Encuesta extensa

El análisis se dividió en etapas. Primero, después de recopilar datos sobre el uso del suelo y la cobertura del suelo de la plataforma Mapbiomas, los investigadores observaron la conservación de la vegetación nativa y el alcance de las actividades que podrían afectar la calidad del agua, en particular la agricultura, los pastos, la silvicultura (silvicultura), la minería y la urbanización.

«A continuación, separamos los estudios de campo que evaluaron los efectos de la actividad en cuestión en los ríos cercanos en los diversos biomas brasileños», dijo Mello. Los parámetros utilizados para medir la calidad del agua incluyeron bacterias fecales, sedimentos, nitrógeno, fósforo, metales pesados ??y otros contaminantes.

La segunda etapa mostró que la degradación varía según la escala o dimensión utilizada para evaluarla y que esto debe tenerse en cuenta cuando se planifica la acción de conservación. Los impactos del uso de la tierra en la calidad del agua se evalúan en una o todas las siguientes dimensiones espaciales: en el sitio de muestreo del agua, en la vegetación ribereña y en toda el área de captación. «El análisis de la cuenca parece reflejar mejor la calidad general del agua», dijo Taniwaki.

La dimensión temporal involucra la lluvia y otras variaciones estacionales, como la temperatura. «Esto es importante en el contexto del cambio climático «, dijo Taniwaki. «Se esperan precipitaciones más intensas y sequías más prolongadas. En ausencia de las mejores prácticas agrícolas, la contaminación de los ríos aumentará».

Finalmente, el artículo analiza los modelos matemáticos que predicen la calidad futura del agua. «Destacamos los modelos disponibles en Brasil que se pueden utilizar para simular el impacto de medidas positivas y negativas, así como los datos necesarios para hacerlo», dijo Mello.

Impacto por tipo de suelo

Los pastos y tierras de cultivo representan el 28,8% del territorio y se encuentran principalmente en los biomas Cerrado (42% del total) y Mata Atlántica (62%). «En las áreas de pasto, la compactación del suelo por los animales afecta la absorción de agua. La escorrentía superficial aumenta, y también lo hace el volumen de agua contaminada que ingresa a los arroyos y ríos cuando llueve», dijo Mello.

Las actividades agrícolas también afectan la dinámica de la escorrentía y aumentan la cantidad de contaminantes como nitrógeno, fósforo y otros químicos en los cursos de agua. «Vale la pena recordar que Brasil es uno de los mayores consumidores de fertilizantes y agroquímicos del mundo, que tienen un impacto significativo en las aguas superficiales y subterráneas», dijo Mello.

En las zonas urbanas, hay dos problemas principales. «El suelo está casi completamente sellado e impermeable con concreto y asfalto, por lo que la escorrentía con contaminantes de todo tipo, incluidos metales pesados, ingresa a los cursos de agua cuando llueve, y Brasil tiene pocos programas de tratamiento de aguas pluviales», afirmó Taniwaki.

Aunque las áreas urbanas ocupan solo el 0,6% de la masa terrestre de Brasil, las ciudades son los principales impulsores de la degradación de la calidad del agua debido a las aguas residuales no tratadas, que llenan los ríos con bacterias fecales, materia orgánica y otros contaminantes. Alrededor del 48% de la población no está conectada a una red de alcantarillado doméstico, y solo el 10% de las ciudades más grandes tratan más del 80% de los residuos domésticos e industriales que recogen.

La minería también ocupa un pequeño porcentaje del territorio, pero tiene un enorme impacto local en la calidad del agua, descargando metales pesados que son tóxicos para las plantas, los animales y los seres humanos en los cursos de agua. Este impacto fue evidenciado por fallas catastróficas de presas de relaves en Mariana y Brumadinho, en el estado de Minas Gerais.

El desastre de Mariana contaminó más de 650 km del Doce, uno de los principales ríos de Brasil, y afectó a más de 1 millón de personas. El análisis del agua de Paraopeba, uno de los ríos afectados por el desastre de Brumadinho, mostró que después del accidente, los niveles de plomo y mercurio eran 21 veces superiores a los aceptables.

«Más de 40 presas de relaves mineros corren el riesgo de sufrir accidentes similares en todo el país», dijo Taniwaki.

Biomas más amenazados

La pérdida de la cubierta vegetal nativa es la principal amenaza para las fuentes de agua en todos los biomas, señaló Mello, citando el estado de los ríos y arroyos en el bioma de la Mata Atlántica, donde vive el 65% de la población. Solo el 26% de la vegetación original permanece en este bioma menguante, y la calidad del agua se considera buena en solo el 6.5% de sus ríos.

El bioma del Amazonas y el Cerrado también son motivo de preocupación. Aunque gran parte de la vegetación nativa del Amazonas todavía está en su lugar, está claramente en peligro de extinción. «En 2019, la Amazonía sufrió su mayor pérdida de cobertura forestal en diez años, según el Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales [INPE]», dijo Mello.

La deforestación en la región creció un 108% en enero de 2020 en comparación con el mismo mes de 2019. Solo el 19% de la vegetación original sobrevive en el Cerrado. «Se necesita más investigación sobre la calidad del agua en estos dos biomas, que son los que más sufren con el avance de la frontera agrícola», dijo Mello.

El futuro del agua en Brasil

Los administradores e investigadores públicos pueden utilizar los modelos matemáticos disponibles en la literatura para predecir la calidad del agua en el futuro en sus regiones y ayudar a tomar decisiones sobre el tipo de intervención que será más eficaz para hacer frente a la situación específica. Una de las herramientas destacadas en el artículo es la evaluación multicriterio, un enfoque que utiliza la participación de la sociedad civil y la empresa privada para asociarse con el estado en la priorización de áreas a restaurar en un momento de austeridad financiera.

La calidad de los datos disponibles debe mejorarse para que este análisis se realice de manera más asertiva, pero los investigadores también argumentan que la cantidad es insuficiente y que se necesitan muchos más datos. «Es difícil hacer predicciones con la calidad del agua y los datos de uso de la tierra que tenemos ahora, y las predicciones son vitales para la formulación de políticas públicas», dijo Taniwaki.

«Las estimaciones ahora disponibles apuntan a una grave degradación de la calidad del agua a menos que se detenga la deforestación y mejore el saneamiento básico en los próximos años», declaró Mello. Las consecuencias negativas a largo plazo incluyen un mayor gasto público para tratar el agua contaminada antes de su uso o para transportarla desde áreas más distantes. Este costo adicional deberá traspasarse a los consumidores en sus facturas de agua . También serán necesarios cambios drásticos en los demás servicios ambientales que brindan los ríos.

«Por otro lado, las simulaciones de restauración en Áreas de Conservación Permanente [APP en portugués, principalmente bosque de ribera] resultante del cumplimiento del Código Forestal Brasileño apuntan a una mayor calidad del agua debido a la reducción de sedimentos, nitrógeno y fósforo», según Mello. .

Por lo tanto, es importante hacer cumplir la legislación ambiental y la expansión agrícola y urbana planificada. «La literatura que revisamos también muestra los efectos negativos de los estándares más bajos, la legislación diluida y una menor inversión en investigación», dijo Taniwaki.