O PROJETO
O projeto tem como principal meta desenvolver pesquisas aprofundadas voltadas à quantificação do transporte, transformações e destino de sedimentos, nutrientes, matéria orgânica e metais-traço do continente para o mar na costa Leste-Nordeste brasileira e sua interação com as cadeias produtivas locais e processos naturais. Consolidar os resultados obtidos através do Instituto do Milênio Estuários (www.institutomilenioestuarios.com.br) apontando igualdades e diferenças entre processos de contaminação, eutrofização, diferenciações das capacidades de suporte dos diferentes estuários avaliados, permitindo a integralização da modelagem de cenários de uso destas áreas e seus recursos ao desenvolvimento sustentado da região costeira face às mudanças regionais e globais. Contribuir para a diminuição das desigualdades regionais no que tange a fixação e formação de recursos humanos e desenvolvimento científico desde o nível de bolsistas juniores até a fixação de recém-doutores, criando um efeito multiplicador da formação e qualificação de pessoal. Difundir os conhecimentos gerados através de mecanismos acessíveis a sociedade em geral, promovendo um avanço na educação em ciência. Criar mecanismos para interação e sinergia com o setor produtivo e governamental, subsidiando políticas públicas e o desenvolvimento sustentado regional.
OBJETIVOS
Na vertente da consolidação de resultados obtidos no âmbito do Instituto do Milênio Estuários: Os resultados obtidos sobre as alterações na morfologia de bacias costeiras, erosão e sedimentação de áreas estuarinas e estado trófico de seus ecossistemas e dimensão dos fluxos de água e materiais, apontam para variabilidades sazonais de intensidades distintas. Tais variabilidades estão muito provavelmente associadas às tele-conexões climáticas (ICTZ, ENSO) e às mudanças climáticas que potencializam efeitos da atenuação das descargas hídricas causadas por barramentos e outros fatores de origem antrópicas em tempos recentes associados às mudanças nos usos do solo.
A técnica de datação por 210Pb, o uso da microscopia eletrônica de varredura associada à microanálise de raios-x aplicada em perfis sedimentares, a especiação química e a estimativa da evolução histórica das cargas de nutrientes e contaminantes foram técnicas usadas para fundamentar estas afirmações. Desta forma, é necessário consolidar os dados adquiridos através da elaboração de artigos e trabalhos de síntese e da formação de pessoal capaz de interpretá-los, tornando mais eficaz a produção de resultados futuros pelos especialistas envolvidos, mantendo-se a agregação de competências promovidas pelo Instituto do Milênio Estuários. Isto é, apesar da ampliação de escopo e abrangência, a presente proposta terá sua base estabelecida pelos resultados gerados anteriormente pelo Instituto do Milênio Estuários (www.institutomilenioestuarios.com.br).
Os estudos estarão concentrados nas áreas foco do Instituto do Milênio, agregando-se, entretanto duas novas áreas para estudos específicos ainda não realizados: A bacia do Rio Parnaíba, PI, incluindo a região do delta praticamente desconhecida em termos ambientais, o sistema estuarino-lagunar de Mundaú-Manguaba e a região de Cananéia, onde a abundância de estudos pretéritos permitirá a calibração de métodos avançados e comparações entre processos já bem descritos para o litoral semi-árido.
Na vertente da dimensão humana: O projeto avaliará os impactos socioeconômicos nas cadeias produtivas locais, e.g. pesca artesanal, aqüicultura, agricultura irrigada nos municípios das bacias em estudo, em particular na questão dos conflitos do uso da água, erosão de solos, sedimentação e barragens artificiais. A participação de tomadores de decisão nas regiões estudadas será procurada através da promoção de oficinas de trabalho em municípios localizados nas regiões pesquisadas, para divulgação da situação ambiental e dos vetores que causam os principais impactos. Estas oficinas terão como meta balizar futuras ações de planejamento para cada bacia de drenagem, com participação social fomentada pelos dados obtidos no projeto para ordenamento participativo das atividades produtivas e para a educação ambiental das populações ribeirinhas. Para a realização destas oficinas serão convidados os comitês de bacias das regiões estudadas. O projeto avaliará a geração e dependência do emprego das populações ribeirinhas da qualidade ambiental da interface continente-mar. Uma avaliação do tipo custo/benefício da perda de capital natural das regiões devido às atividades antrópicas será realizada, baseada na integração de indicadores socioeconômicos e ambientais e levando em consideração a participação de tomadores de decisão locais e regionais. Esta dimensão será complementada através de um significativo esforço de formação de recursos humanos em todos os níveis.
Na vertente da geoquímica ambiental:O projeto quantificará igualdades e diferenciações de processos de contaminação, eutrofização e as capacidades suporte dos diferentes estuários avaliados, permitindo a integralização e modelagem de cenários de uso dos mesmos ao desenvolvimento sustentado da região costeira. A capacidade suporte, além dos arcabouços biológicos, geológicos e químicos, incluirá também as cargas de sedimentos, nutrientes, a matéria orgânica e metais-traço transportadas na interface continente-oceano, que têm sido quantificadas pelo Instituto do Milênio Estuários. Serão sugeridas medidas necessárias ao controle de emissões de contaminantes de atividades produtivas que ocorrem nas bacias e que podem alterar a qualidade das águas para os diferentes usos, tal como a agricultura irrigada para a fruticultura, urbanização e industrialização e aqüicultura, as quais vêm apresentando acelerado crescimento acompanhando o desenvolvimento do País. Atenção especial será dada a mudanças na morfologia de bacias, erosão e sedimentação de áreas estuarinas. Uma tipologia hierárquica deverá ser perseguida para os principais rios de forma a balizar futuras ações de planejamento para cada bacia de drenagem. Para isso, indicadores biogeoquímicos continuarão a ser utilizados por permitirem uma quantificação dessa hierarquia. Uma descrição detalhada dos principais processos biogeoquímicos será realizada de forma comparativa, levando em consideração os diferentes meios geoquímicos das regiões.
Os estudos dos processos biogeoquímicos deverão incorporar as técnicas mais avançadas desenvolvidas pela rede. Particularmente, deverão ser aplicadas técnicas de ultra-filtração tangencial, que associada aos métodos de detecção de concentrações traço e ultra-traço de metais, pesticidas e outros contaminantes, usando-se espectrometria de massa acoplada à cromatografia gasosa ou à fonte de plasma indutivo, ou cromatografia com detector de captura de elétrons. Estas técnicas deverão permitir um aprofundamento do entendimento do transporte diferencial de materiais ao longo do gradiente continente-mar. Análises de traçadores orgânicos e inorgânicos que permitem mensurar a origem, transformação e destino da matéria serão utilizadas e diversas metodologias de balanços de massa aplicados. Também serão acopladas a estes estudos técnicas não usuais, envolvendo microanálise de raios-x em microscopia eletrônica de varredura, na interpretação de processo de metalogênse, particularmente a piritização e a precipitação de carbonatos, e diagenéticos, derivados de alterações ambientais e traçadores isotópicos no estudo da contribuição relativa das massas d’água.
Os estudos de fluxo e transferência de materiais passarão primordialmente a se beneficiar de medidas em tempo real, que demonstraram discrepância significativa dos dados históricos de fontes secundárias, majoritariamente no planejamento de uso dos recursos hídricos e na construção de cenários de desenvolvimento regional.
Finalmente, com a consolidação dos meios flutuantes de grande porte, pretende-se o início dos estudos sobre o comportamento dos processos analisados na plataforma continental adjacente.
Na vertente dos cenários de mudanças regionais e globais: Impactos ambientais devidos e/ou potencializados por mudanças globais (e.g.alterações climáticas) e alterações dos usos dos solos ao nível regional (e.g. barramento de rios e agricultura) serão avaliados através de alterações em indicadores biogeoquímicos (e.g. salinidade de águas subterrâneas; piritização) e da biodiversidade (e.g. cobertura de mangues, de algas calcárias, assembléias de organismos indicadores). Mudanças na biodiversidade poderão incluir também compartimentos de relevância econômica local como a pesca artesanal e a aqüicultura. Estas informações em conjunto com as vertentes anteriores deverão tornar possível o desenho de cenários de gerenciamento sustentado dos recursos das regiões em estudo na realidade do Antropoceno.