INTERACTIONS BETWEEN HUMANS-WATER RESOURCES AND WATER QUALITY DEGRADATION IN A DENSELY POPULATED NETWORK OF RESERVOIRS

Abstract

INTERAÇÕES ENTRE SERES HUMANOS – RECURSOS HÍDRICOS E A DEGRADAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA EM UMA DENSA REDE DE RESERVATÓRIOS

JOSIANA DO NASCIMENTO ALVES FEITOSA¹; PEDRO HENRIQUE AUGUSTO MEDEIROS ² E ANTÔNIO ALVES MEIRA NETO³

¹Departamento de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, UFC, Brasil, josinascimento1997@gmail.com , https://orcid.org/0009-0005-7695-2280

² Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará, IFCE Fortaleza, Brasil,

phamedeiros@ifce.edu.br, https://orcid.org/0000-0002-4879-3148

3 Professor da Colorado State University, Fort Collins, Colorado, EUA, A.Alves_Meira_Neto@colostate.edu,  https://orcid.org/0000-0002-7508-8241

1 RESUMO

A expansão da infraestrutura hídrica foi uma estratégia de adaptação às secas no semiárido brasileiro, mas trouxe impactos negativos a médio e longo prazo. O objetivo do trabalho foi identificar os efeitos sócio-hidrológicos da expansão dos reservatórios na qualidade da água da Bacia do Alto Jaguaribe (BAJ), Ceará. Com base em referências bibliográficas e relatórios técnicos, observou-se um pico de construção de açudes na década de 1990, com uma média anual de 0,7 reservatórios (1980–2004) caindo para 0,1 entre 2005 e 2015. Essa expansão resultou na estabilização da capacidade de armazenamento, em quase o dobro do escoamento médio anual, contribuindo para a degradação da qualidade da água, especialmente em períodos secos. Entre 2012 e 2017, por exemplo, houve um aumento considerável das concentrações de fósforo total nos açudes, ultrapassando o limite de 0,05 mgL^-1 (limite superior ao estado mesotrófico). Portanto, o adensamento da rede de reservatórios na BAJ agravou a degradação da qualidade da água à medida que aumentou a retenção de nutrientes e intensificou o fenômeno da eutrofização.

Palavras-Chave: seca, socio-hidrologia, poluição hídrica.

FEITOSA, J. do N. A.; MEDEIROS, P. H. A.; MEIRA NETO, A. A.

INTERACTIONS BETWEEN HUMANS-WATER RESOURCES AND WATER QUALITY DEGRADATION IN A DENSELY POPULATED NETWORK OF RESERVOIRS

2 ABSTRACT

The expansion of water infrastructure was a strategy for adapting to droughts in the semiarid region of Brazil, but it had negative effects in the medium and long term. The objective of this study was to identify the sociohydrological effects of reservoir expansion on the water quality in the Upper Jaguaribe Basin (BAJ), Ceará. On the basis of bibliographic references and technical reports, a peak in dam construction was observed in the 1990s, with an annual average of 0.7 reservoirs (1980–2004) falling to 0.1 between 2005 and 2015. This expansion resulted in the stabilization of storage capacity at almost 2-fold the average annual runoff, contributing to the degradation of water quality, especially during dry periods. Between 2012 and 2017, for example, there was a considerable increase in the concentrations of total phosphorus in the reservoirs, exceeding the limit of 0.05 mg L ^-1 (upper limit for mesotrophic status). Therefore, the growth of the reservoir network in the BAJ aggravated the degradation of water quality, as it increased nutrient retention and intensified the phenomenon of eutrophication.

Keywords: drought, socio-hydrology, water pollution.