Fawcet Consulting Co. - Huxley, IOWA. Sintese da palestra apresentada no |! Seminário Internacional do Sistema Plantio IS Direto na Potabilidade de Água Influências do S | utrientes e pesticidas provenientes de la- Vouras são a principal preocupação em —- relação à qualidade das águas, sejam superficiais ou subterrâneas. Nas águas de superfície, esses insumos, bem como os sedimentos de solo em suspensão, podem afetar negativamente os ecossistemas aquáticos (rios, riachos, córregos, lagoas, açudes). Contudo, o presente trabalho concentrará em aspectos da saúde humana e nas implicações desses contaminantes na água de consumo e em resultados de estudos nos Estados Unidos da América sobre o impacto do Sistema Plantio Direto.
Nos Estados Unidos da América existem padrões para água de consumo humano estabelecidos pela “Agência de Proteção ao Ambiente” para a maioria dos pesticidas que têm sido detectados na água. Estes padrões usam os mesmos níveis dos testes toxicológicos utilizados para estabelecer padrões para resíduos de pesticidas em alimentos e são baseados assumindo uma exposição diária. Em contraste, a Comunidade Européia decidiu que nenhum agroquímico deveria ser permitido na água de consumo humano e estabeleceu o limite de detecção de 0.1 ppb (partes por bilhão).
Os primeiros pesticidas detectados nas águas subterrâneas nos Estados Unidos da América foram nematicidas (controle de nematóides), porém, pouco resistentes e pouco móveis no solo. O produto Aldicarb teve seu uso restringido, permitindo usar em áreas pouco vulneráveis.
Atualmente, herbicidas são a classe de pesticidas mais frequentemente detectados em águas de superficie e subterrâneas em todos os Estados Unidos da América. Muitos inseticidas modernos apresentam relativamente baixa persistência no ambiente e são fortemente adsorvidos pelo solo, tornando difícil sua detecção em águas. Muitos herbicidas modernos também são raramente detectados devido a sua baixa persistência, sua forte adsorção pelo solo e por suas baixas doses aplicadas. Contudo, vários herbicidas tema Plantio Richard S. Fawcett* incorporados ao solo, os quais são moderadamente adsorvidos ao solo, podem por vezes, ser detectados em águas de superficie e subterrâneas rasas. Quando um pesticida é transportado pela enxurrada, a maioria dele é dissolvido na fase líquida, antes de ser adsorvido no sedimento em suspensão. Os herbicidas mais comumente detectados incluem atrazina, alachlor, acetochlor, cyanazina e metolachlor.
Contudo, estes herbicidas apresentam baixa toxicidade aguda, devido a grande margem de segurança usada para calcular os padrões de potabilidade da água. Porém, os padrões para alguns herbicidas, estão no limite. Por isto, esforços são concentrados, para reduzir o movimento de pesticidas para o solo e para águas de superficie, com a finalidade de reduzir o custo nas estações de tratamento de águas.
Causas da contaminação da água Há uma década, lixiviação (lavagem para dentro do solo) proveniente de lavouras tratadas, era tido como a maior causa das contaminações de fontes. A estocagem de herbicidas, a mistura e as atividades de lavar e de carregar o pulverizador, tendem aumentar a concentração de pesticidas no solo. Essas sobrecargas (excessos) superam a capacidade do solo de manter e degradar os pesticidas, resultando em lixiviação acelerada para as camadas mais profundas do solo. Se as atividades acima mencionada forem conduzidas próximo de uma fonte, algumas vezes o resultado é a contaminação. Atualmente, os prestadores de serviço de aplicação comercial de pesticidas nos Estados Unidos da América, têm que proteger o local de manuseio de produtos com uma estrutura que previna vazamentos ou qualquer tipo de problemas de contaminação. Normalmente agricultores transportam a água para as lavouras para, em lugar seguro e protegido, manusear os pesticidas longe das fontes de água.
Revista Plantio Direto - Novembro/Dezembro de 1997- 11 ' - x ] - 2 : E Richard S. Fawcett Exceto em solos arenosos, a identificação de atrazina tem sido rara. Por exemplo, na microbacia hidrográfica de Walnut Creek, na região central de Iowa, mais de 200 poços para monitoramento em lavouras foram instalados. Atrazina em baixas concentrações (menos 1 ppb) foi detectada nos primeiros 100 cm de profundidade de solo. Contudo, quase nunca foi encontrada abaixo de 1,2 m de profundidade. De forma similar, em lavouras de Ohio, atrazina não foi detectada em poços para monitoramento. O movimento de atrazina e de outros herbicidas para as camadas superficiais do perfil de solo e para desaguadores, acreditase ser através do fluxo de macroporos (fluxo preferencial). Isso envolve o fluxo de água através da matriz do solo, por meio de galerias de ALE minhocas, rachaduras e caes A ENTE nais de raízes. Este fenôme- HD no pode arrastar pequenas concentrações de contaminantes para dentro do solo.
O movimento de pesticidas para as águas de superfície é primeiramente um fenômeno que advém da contribuição de outro ponto de uma lavoura, por exemplo. Não é problema localizado. Pesticidas fortemente adsorvidos ao solo, são transportados principalmente em sedimentos erodidos, de modo que uma redução na erosão, produz uma redução na enxurrada rica em pesticidas. Pesticidas moderadamente adsorvidos são transportados tanto pela água, como pelo sedimento. Porém, como em PD os volumes de água (enxurrada) são muito maiores que o volume de sedimentos, a maior parte dos pesticidas transportados das lavouras, é através da água. Assim, para que as práticas de manejo sejam eficientes em reduzir a perda desses pesticidas, ambos, erosão do solo e escoamento superficial de água devem ser reduzidos, Nitrato é o nutriente que mais contamina a agua para consumo humano. Como o nitrato é uma parte natural do ciclo do nitrogênio e é móvel na água, algum nitrato sempre será detectaé E Ma [DP à PA ” : * õ 12 - Revista Plantio Direto - Novembro/Dezembro de 1997 do na água. Contudo, concentrações maiores que 10 ppm podem causar problemas de methemoglobinemia em recém nascidos, Assim, grande esforço vem sendo concentrado para melhorar a eficiência de uso do nitrogênio na agricultura e para reduzir a contaminação das águas de superficie e do subsolo. Como o nitrato é móvel no solo, pode contaminar fontes profundas, especialmente onde os solos são arenosos e as fontes rasas. Deficiências na construção de fontes ou poços, podem permitir a entrada de água subterrânea contaminada.
A maioria do nitrato atinge as águas de superfície, primeiro através de lixiviação no solo e então deslocando-se através do fluxo subterrãeo, IMPACTO DO SISTEMA PLANTIO DIRETO Águas de superfície O plantio direto reduz drasticamente a erosão do solo, consequentemente previne que pesticidas fortemente adsorvidos atinjam as águas de superfície. Entre esses, incluem-se glifosato, paraquat, trifluralina e pendimentalin. Algumas pessoas têm duvidado da habilidade do Sistema Plantio Direto reduzir a enxurrada de pesticidas moderadamente adsorvidos, como atrazina, alachlor, acetochlor, cianazina e metolachlor, devido ao fato de que são transportados na fase dissolvida. Mas o Sistema Plantio Direto, mais do que a erosão do solo, afeta o comportamento da água. O escoamento superficial é quase sempre freado pelos resíduos vegetais, permitindo que Mais agroquímico aplicado infiltre no solo antes de ocorrer escoamento superficial. Alterações ou melhorias na estrutura do solo e aparecimento de mMacrosporos são responsáveis pelos aumentos nas taxas de infiltração de água no solo. Na média de diferentes estudos nos Estados Unidos da América, o Sistema Plantio Direto reduziu em 93 % as perdas de solo por erosão, em 69 % as perdas de água e em 70% as perdas de pesticidas. Grandes aumentos na populações de minhocas têm sido documentados em plantio direto. Galerias de minhocas têm sido indicado como causa da melhor infiltração de água no solo sob P.D. O preparo de solo, por sua vez, destrói as galer! ÃO de minhocas bem como enterra as fontes de al!
mento desses organismos. Minhocas (Lumbricus terestris L.) constróem galerias verticais, cujo diâmetro pode atingir mais que 5 mm e representam até 0,3 % da área superficial de um solo sob P.D. Um estudo no estado de Ohio, mostrou que o fluxo através das galerias das minhocas, durante 12 chuvas, correspondeu a 10,3 % de cada evento (chuva). Estes canais naturais de drenagem permitem que a água atravesse o solo, quando a chuva excede a capacidade de infiltração, reduzindo o escoamento superficial.
Em condições em que a infiltração da água de chuva é limitada pelo tipo de solo. a precária drenagem devido à condições tais como solo impermeável com lençol! freático muito elevado ou problemas de compactação, as perdas por erosão em Plantio Direto podem ter a mesma magnitude das perdas em preparo convencional. Neste caso, deve-se determinar se o Sistema Plantio Direto protegerá eficientemente as águas de superfície.
Aguas subterrâneas Devido ao aumento na taxa de infiltração de água sob Sistema Plantio Direto, havia muita preocupação com a contaminação com pesticidas ou com nitrato. Alguns estudos até mostraram aumento na contaminação por certos pesticidas, porém nas camadas bem superficiais do solo sob Sistema Plantio Direto. Contudo, outros estudos têm mostrado menor contaminação em Sistema Plantio Direto. Reduções na contaminação podem ser devido a maior atividade microbiana, degradando mais rapidamente os pesticidas, ao maior teor de matéria orgânica, adsorvendo os pesticidas, ou devido à percolação da água através das camadas superficiais de solo, contendo pesticidas, até atingir as camadas mais profundas, que filtram e os retém adsorvidos ao solo. Enquanto o Plantio Direto tem ocasionalmente aumentado a contaminação com certos pesticidas para camadas superficiais do solo, o fenômeno do fluxo através de macrosporos não ocorre em solos saturados. Pesquisadores encontraram que uma vez que pesticidas são movidos pelo fluxo de macrosporos, eles são difundidos na matriz do solo e então não mais estão sujeitos ao fluxo preferencial. Assim, o fluxo preferencial através dos macrosporos do solo, que predomina no Sistema Plantio Direto, até pode contaminar o solo superficial com pesticidas, mas jamais influenciará a percolação profunda. Existe consenso mundial de que Sistema Plantio Direto não afeta nem positiva, nem negativamente as águas subtarrâneas, mas deve trazer um grande efeito benéfico para as águas de superfície.
Conclusão Em conclusão podemos afirmar que o Sistema Plantio Direto muda o ciclo das águas para um padrão mais similar aos ecossistemas naturais, do que solos sob preparo convencional. Mais água infiltra no solo em Plantio Direto, do que escorre da superfície do solo. Rios e córregos são supridos mais por águas subterrâneas, do que por escoamento superficial. Conseqientemente, a água de superfície é mais clara e se parece mais com a água subterrânea em áreas de Plantio Direto, do que em áreas de preparo convencional com erosão e com muita enxurrada.
A maior infiltração de água observada em Plantio Direto, reduz enchentes por armazenar no solo e liberar lentamente aos mananciais. A infiltração de água também recarrega o lençol, aumentando o suprimento de água potável. A erosão do solo preenche os reservatórios superficiais de água com sedimentos, reduzindo a capacidade de armazenamento de água. Sedimentos em suspensão e material orgânico dissolvido nas águas de superfície tem que ser removidos nas estações de tratamentos de água para consumo. Quando a água é clorinada para controlar organismos patogênicos, o cloro reage com a matéria orgânica dissolvida para formar compostos como o clorofórmio, suspeito de ser carcinogênico.
Existia e persiste uma preocupação de que o Plantio Direto aumentaria o uso de herbicidas. Isto não se confirmou nos Estados Unidos da América. O Sistema Plantio Direto pode mudar o modo com que herbicidas interagem com o solo e com a água. Pelo fato de que a erosão é grandemente reduzida e a taxa de infiltração aumentada, o escorrimento superficial de herbicidas é normalmente drasticamente reduzido. Por isto, o Sistema Plantio Direto tende a melhorar muito a qualidade da água de superfície. Somando todos os benefícios o Sistema Plantio Direto é mundialmente recomendado como prática de proteção em milhares de microbacias hidrográficas. E Revista Plantio Direto - Novembro/Dezembro de 1997- 13