Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas do Campo
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Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas do Campo
UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas do Campo Morozini (Treviso, SC) Contrato n° S10279701 Volume 2 PRAD CONCEITUAL Revisão 03 Companhia Siderúrgica Nacional - CSN UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Criciúma-SC, abril de 2009. UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE Instituto de Pesquisas Ambientais e Tecnológicas Prof. Antônio Milioli Filho Reitor Prof. Gildo Volpato Vice-Reitor Prof. Elídio Angioletto Diretor do Instituto de Pesquisas Ambientais e Tecnológicas Prof. Clóvis Norberto Savi Coordenador de Projetos Ambientais COMPANHIA SIDERÚRGICA NACIONAL - CSN Eng° Hilton Antonio Geviéski Eng° James Alexandre Polz iii Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Técnico em Meio Ambiente Bruno De Pellegrin Coan iv Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Técnicos Responsáveis (IPAT/UNESC) PROFISSIONAL Eder Luiz Santo FORMAÇÃO Geólogo Rosana Peporine Lopes Geóloga Carlos Getúlio Machado Engenheiro Agrimensor REGISTRO 055455-9 065145-0 020252-0 Nº ART ATIVIDADE DESENVOLVIDA 2121324-0 Elaboração de Diagnóstico Ambiental e Projeto de Reabilitação de Áreas Degradadas em terreno com cerca de 220 ha, minerados a céu aberto para extração de carvão mineral. 2121482-7 Elaboração de Diagnóstico Ambiental e Projeto de Reabilitação de Áreas Degradadas em terreno com cerca de 220 ha, minerados a céu aberto para extração de carvão mineral. 2121393-3 Levantamento planialtimétrico e cadastral com cálculos de volumes para projeto de recuperação ambiental de uma área localizada em rio Morozini, Treviso. Ricardo Muñoz da Silva Engenheiro Agrônomo 061529-6 2121541-9 Elaboração de levantamento de solos e de áreas degradadas. Elaboração de Diagnóstico Ambiental e Projeto de Reabilitação de Áreas Degradadas em terreno com cerca de 220 ha, minerados a céu aberto para extração de carvão mineral. Clóvis Norberto Savi Geólogo 012214-9 2720024-0 Elaboração dos Cálculos de Vazão e Dimensionamento das drenagens do Campo Morozini - Contrato n° S10279701. Recuperação de acervo. Antonio Carlos Magalhães Dal Molin Marino Nazareno Lopes Sumariva Engenheiro Civil Engenheiro Agrimensor 19508-3 CREA Protocolo 607/205-9 Obs.: Of.: n° 27/IPAT-PA-2008; Of.: n°05/IPATPA-2008; Of.: n° 43/IPAT-CE-2008; Of.: n° 40/IPAT-CE-2008; e email p/ HAGCSN, 15/12/2008, 13:56 (Assunto: Processo de Recuperação de ART - 6070000205-9). De acordo com a decisão da CSN na reunião de 13/01/2009 não será possível o recolhimento desta ART. 3391531-9 Revisão do projeto de remodelamento do PRAD (Projeto de Recuperação Ambiental de Área Degradada) do Campo Morozini, localizado em Treviso/SC, com re-cálculo de volume de corte e aterro para terraplanagem. Produção de 64 pranchas de desenho, sendo 01 do mapa de perfis (escala 1:2.500 - Rev .02), 01 do mapa topográfico projetado (escala 1:5.000 - Rev.07), e 44 dos perfis (rev. Diversas) com escala v=1/1.000. Volume de material após a reprojeção sobre o terreno primitivo: Corte=2.155.620,406m³; aterro=1.764.120,287 m³. Contrato S10279701. ART de Substituição da ART 3388518-1 para inserir o n° do contrato 3160634-4 Redefinição de cotas nos perfis 08, 09, 10 e 28 do PRAD do Campo Morozini, numa área aproximada de 4 mil metros quadrados. 3171217-3 Redefinição da remodelagem do terreno de parte do Campo Morozini, Treviso/SC, referente ao remanescente da Zona 23, daquele PRAD (Projeto de Recuperação de Área Degradada), movimentando cerca de 5 mil m³, na área de aprox. 3 mil m². 055862-0 v Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT PROFISSIONAL Marino Nazareno Lopes Sumariva Fernando Sumariva Dorcinio FORMAÇÃO Engenheiro Agrimensor Engenheiro Civil REGISTRO Nº ART ATIVIDADE DESENVOLVIDA 3171429-5 Redefinição de cotas nos perfis 08, 09, 10 e 28 do remodelamento do terreno no PRAD (Projeto de Recuperação de Área Degradada), no Campo Morozini, com movimentação de estéril piritoso através de terraplanagem, movimentando cerca de 1850 m³, numa área aproximada de 4 mil m². 3171560-0 Redefinição da largura da Estrada Principal do PRAD (Projeto de Recuperação de Área Degradada) do campo Morozini, localizado em Treviso/SC, com cálculo de volume de corte e aterro para terraplanagem. Produção de 59 pranchas de desenho, sendo duas do traçado principal (Rev. 03) com escalas indicadas, e 57 dos perfis transversais (Rev. 04) com escala V = 1/100 e H = 1/200. Estrada com comprimento de 1.007,79 mts, partindo da SC 447 até a ponte sobre o rio Morozini, numa área aprox. de 10000 m². Alargamento de 6 mts para 10 mts. Volume de material após a reprojeção sobre o terreno remodelado: corte: 2.928,761 m³; aterro: 213,961 m³. 3437749-4 Projeto geométrico da estrada de acesso a lagoa 4 do PRAD (Projeto de Recuperação de Área Degradada) do Campo Morozini, localizado em Treviso/SC, com as seguintes dimensões: comprimento: 384,126 mts; largura: 6,00 mts; área: 2.169,99 m²; volume de corte (para regularização do terreno): 489,075 m³; volcume de aterro (para regularização do terreno): 64,14 m³; volume de seixo rolado: 941,10 m³; volume de saibro: 637,64 m³. produção de 46 pranchas de desenho, sendo 01 planta de traçado horizontal e perfil longitudinal (escala 1:1.000 hor. e 1:200 vert. rev. 0), 44 plantas de seções transversais (escala 1:200 hor. e 1:200 vert. - rev. 0), e 01 planta do modelo construtivo com escala 1/50. contrato s10279701. 3370224-6 Revisão no projeto de canaletas para drenagem das estradas Principal e Oeste do Projeto de Recuperação de Áreas Degradadas (PRAD) Campo Morozini, sendo: 920m de canaleta semi-circular de 40cm passa para 60cm, 920m de 30 e 40cm passa para 80cm, 380m de 30cm passa para 40cm, 380m de 30cm passa para 60cm, e 260m de 60cm passa para 120cm. Revisão e alteração nas dimensões das caixas de transferência n° 4, 6, 7 e 8, do mesmo projeto. 055862-0 074246-0 vi Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Marcos Back Engenheiro Agrônomo 040613-0 3356658-1 Projeto de 04 escadarias em concreto armado e blocos de concreto estrutural para descida d’água, denominadas EE01, EE02 ao lado esquerdo da Lagoa 4 e ED01, ED02 do lado direito da mesma lagoa, localizadas no Campo Morozini, Treviso/SC. Ambas fazem parte do PRAD (Projeto de Recuperação de Área Degradada). 3388182-7 Projeto das Drenagens Superficiais Auxiliares L e M, localizadas no Campo Morozini, Treviso/SC, que fazem parte do PRAD (Projeto de Recuperação de Área Degradada). 3388188-6 Projeto de uma Ponte de Madeira, localizada no Campo Morozini, Treviso/SC, que faz parte do PRAD (Projeto de Recuperação de Área Degradada). 3437370-6 Projeto de canaletas, bueiros e caixas para drenagem da estrada de acesso a Lagoa 4, referente ao PRAD do Campo Morozini. O mesmo é composto por: 48 m de canaleta semi-circular de 80cm, 253m de canaleta semicircular de 60cm, 112m de 50cm, 260m de 40cm e 110m de canaleta de 30cm. Possui 14m de tubo de concreto de 50cm de diâmetro e 22m de tubo de 60cm. Possui ainda 08 caixas de transferência e 02 bacias de dissipação final. 2777659W0 Coordenação do Projeto de Reabilitação Ambiental de Área do Campo Morozini localizado no município de Treviso/SC, perfazendo uma área de 221 ha. vii Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Técnicos Responsáveis (CEAL - CONSULTORIA ENGENHARIA ASSESSORIA LTDA) PROFISSIONAL Paulo Roberto Foschi José Carlos Rocha FORMAÇÃO Engenheiro Civil Engenheiro Agrimensor REGISTRO 021874-6 014217-2 Nº ART ATIVIDADE DESENVOLVIDA 3380136-8 Readequação dos Projetos de Engenharia pertencentes ao Projeto de Recuperação de Áreas Degradadas (PRAD) do Campo Morozini localizado no município de Treviso/SC, numa área de 271,219 ha como segue: drenagens superficiais: 3.833,66m; Canais de Desvio A e B: 1.505,15m; Estradas de manutenção: 2.296,28m; Canaleta de proteção: 2.728,45m e Bueiros sob a Rodovia SC-447: 35,42m. 3380787-7 Readequação dos Projetos de Engenharia pertencentes ao Projeto de Recuperação de Áreas Degradadas (PRAD) do Campo Morozini localizado no município de Treviso/SC, numa área de 271,219 ha como segue: drenagens superficiais: 3.833,66m; Canais de Desvio A e B: 1.505,15m; Estradas de manutenção: 2.296,28m; Canaleta de proteção: 2.728,45m e Bueiros sob a Rodovia SC-447: 35,42m. viii Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Técnicos Colaboradores o Eng° Agrônomo Dr. Álvaro José Back o Eng° Civil M.Sc. Tadeu de Souza Oliveira o Eng° Ambiental M.Sc. Sérgio Luciano Galatto o Geólogo Renato de Souza Júnior o Química M.Sc. Nadja Zim Alexandre o Biólogo Dr. Jairo José Zocche o Biólogo M.Sc. Cláudio Ricken o Biólogo Mestrando Jader Lima Pereira o Bióloga M.Sc. Jacira Silvano o Biólogo M.Sc. Miguel Vassiliou o Acadêmico em Engenharia Agrimensura Gustavo R. Vito o Acadêmico em Engenharia Agrimensura Dalvan Pagani o Acadêmica em Artes Visuais Valquíria Ortiz dos Santos o Acadêmica de Administração de Empresas Janaina Machado ix Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT SUMÁRIO EXECUTIVO O Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas do Campo Morozini, localizado em Treviso/SC, foi contratado junto ao IPAT/UNESC pela Companhia Siderúrgica Nacional - CSN em atendimento à Lei nº 6.938, de 31 de agosto de 1981, regulamentada pelo Decreto Nº 99.274/90. Este Decreto estabelece que a reabilitação deverá ter por objetivo o retorno do sítio degradado a uma forma de utilização, de acordo com um plano preestabelecido pelo Decreto Nº 99.274/90 para o uso do solo, visando à obtenção da estabilidade do meio ambiente. O Diagnóstico Ambiental (DIA) possibilita o conhecimento do passivo ambiental a ser reabilitado, motivo pelo qual deve anteceder a elaboração dos Projetos de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - PRAD. O DIA do Campo Morozini foi elaborado pelo IPAT/UNESC, sendo concluído em 2003 e é parte integrante do Projeto de Reabilitação Ambiental. A partir das informações geradas no DIA, foi elaborado o PRAD objetivando a elaboração e apresentação dos projetos conceitual e executivo para conduzir a reabilitação ambiental da área do Campo Morozini. Para esta finalidade foram desdobrados como objetivos específicos os seguintes aspectos: a) Definir a área de ocorrência e propor projeto que garanta o isolamento x Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT dos rejeitos e a cobertura dos estéreis responsáveis pela contaminação da área; b) Apresentar plano de reconfiguração topográfica do terreno e projeto das obras de engenharia necessário ao cumprimento do mesmo; c) Estabelecer áreas e definir volumes de corte e aterro; d) Definir áreas a serem revegetadas com gramíneas, com arbóreas e aquelas onde a vegetação deve apenas ser incrementada; e) Definir a maneira como deve ser conduzida a construção do solo; f) Apresentar as metodologias e listas de espécies vegetais específicas visando à introdução da vegetação e a aceleração do retorno da fauna original à área reabilitada; g) Acompanhar a reabilitação da área a partir de plano de monitoramento ambiental pelo período de 60 meses. O PRAD encontra-se formatado em dois volumes. O presente documento traz o Volume 2 - PRAD Conceitual contratado para a área do Campo Morozini. Nomenclatura dos Produtos Cartográficos Os produtos cartográficos deste PRAD foram nomeados adaptando-se a xi Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT nomenclatura proposta pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE, 2008). Portanto, para o presente estudo considera-se: a) Planta: representação de elementos que constituem a base cartográfica da superfície terrestre restrita à área de estudo (altimetria, representadas por curva de nível e pontos cotados; planimetria, representada pela hidrografia, malha viária, limites naturais e políticos e equipamentos de infra-estrutura) e produtos cartográficos que representam a localização de objetos sobre esta superfície. b) Mapa: representação temática dos produtos cartográficos que descrevem a variação através de classes de um determinado fenômeno localizado sobre a área de estudo. Convenção da Nomenclatura dos Produtos Cartográficos PR - PRAD: Projeto de reabilitação ambiental de áreas degradadas. TOP - Produtos relativos à topografia. TEM - Produtos temáticos. ENG - Produtos de engenharia. xii Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ÍNDICE GERAL DO PRAD - PROJETO DE REABILITAÇÃO AMBIENTAL DE ÁREAS DEGRADADAS DO CAMPO MOROZINI Volume 1: Diagnóstico Ambiental Volume 2: PRAD Conceitual Volume 3: PRAD Executivo Tomo I Memorial Descritivo dos Projetos de Engenharia Perfis do Projeto de Remodelamento do Terreno (1/10) do PRAD Tomo II Executivo Tomo III Estrada Principal (2/10) do PRAD Executivo Tomo IV Estrada Oeste (3/10) do PRAD Executivo Tomo V Canal de Desvio A (4/10) do PRAD Executivo Tomo VI Canal de Desvio B (5/10) do PRAD Executivo Tomo VII Detalhes dos Canais de Desvio A e B (6/10) do PRAD Executivo Tomo VIII Bancadas e Taludes Lagoa 4 (7/10) do PRAD Executivo Tomo IX Sistema de Drenagem Superficial (8/10) do PRAD Executivo Sistema de Drenagem Superficial (9/10) do PRAD Executivo Tomo X (Continuação) Estrada de Acesso da Lagoa 4 e Trapiche (10/10) do PRAD Tomo XI Tomo XII Executivo Planilhas dos Perfis e das Seções (Notas de serviço) xiii Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ÍNDICE DO VOLUME 2 - PRAD CONCEITUAL SUMÁRIO EXECUTIVO ........................................................................................................X ÍNDICE GERAL DO PRAD - PROJETO DE REABILITAÇÃO AMBIENTAL DE ÁREAS DEGRADADAS DO CAMPO MOROZINI ...........................................................................XIII 1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................ 27 2. OBJETIVOS DO PROJETO ............................................................................................ 31 3. DIAGNÓSTICO AMBIENTAL.......................................................................................... 33 4. PROJETO DE REABILITAÇÃO AMBIENTAL - PRAD ................................................... 42 4.1 INTRODUÇÃO........................................................................................................ 42 4.2 AMBIENTE TERRESTRE ....................................................................................... 44 4.2.1 4.2.2 Deposição de rejeitos ....................................................................................... 44 Movimentação de estéreis................................................................................ 49 4.2.3 Adição de alcalinidade aos estéreis.................................................................. 54 4.2.4 Aterramento da Lagoa 5 e construção do solo ................................................. 56 4.2.5 Obras de engenharia........................................................................................ 57 5. SOLOS ............................................................................................................................ 59 5.1 INTRODUÇÃO........................................................................................................ 59 5.2 CORREÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS, QUÍMICAS E MICROBIOLÓGICAS DO SOLO CONSTRUÍDO.............................................................. 60 6. REVEGETAÇÃO ............................................................................................................. 64 6.1 INTRODUÇÃO........................................................................................................ 64 6.2 REVEGETAÇÃO EM ÁREAS A SEREM REMODELADAS..................................... 65 6.2.1 Plantio de gramíneas e leguminosas ................................................................ 65 6.2.2 Plantio de espécies arbustivas e arbóreas........................................................ 74 6.2.3 Plantio das pioneiras arbóreas em linhas ......................................................... 75 6.2.4 Plantio de mudas em “ilhas de diversidade” ..................................................... 76 6.3 REVEGETAÇÃO EM ÁREAS A SEREM MANTIDAS ............................................. 82 6.3.1 Plantio de espécies arbustivas e arbóreas........................................................ 82 6.4 PREVENÇÃO DE INCÊNDIOS............................................................................... 84 6.4.1 Cercas vivas..................................................................................................... 85 6.4.2 Barreiras contra incêndios ................................................................................ 87 6.4.3 Espécies exóticas............................................................................................. 88 7. TERRACEAMENTO ........................................................................................................ 81 7.1 INTRODUÇÃO........................................................................................................ 81 7.2 MODELO CONSTRUTIVO ..................................................................................... 83 8. AMBIENTE AQUÁTICO .................................................................................................. 87 8.1 CORREÇÃO DA POLUIÇÃO DO SISTEMA HÍDRICO ........................................... 87 xiv Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 8.1.1 Memória de cálculo para neutralização da acidez da Lagoa 4.......................... 93 8.1.2 Forma de adição do neutralizante .................................................................... 94 8.2 NEUTRALIZAÇÃO DA ACIDEZ DA LAGOA 5 ........................................................ 97 8.2.1 8.2.2 Memória de cálculo para neutralização da acidez da Lagoa 5.......................... 97 Forma de adição do neutralizante .................................................................... 98 9. DIRETRIZES GERAIS PARA A REABILITAÇÃO AMBIENTAL DO CAMPO MOROZINI .......................................................................................................................................... 100 10. QUANTIDADES DE MATERIAIS ................................................................................ 104 11. PLANO DE MONITORAMENTO ................................................................................. 108 11.1 OBJETIVOS DO PROGRAMA DE MONITORAMENTO ....................................... 109 11.2 PLANO DE MONITORAMENTO DAS CONDIÇÕES CLIMÁTICAS ...................... 110 11.3 PLANO DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS........................ 111 11.4 PLANO DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS SUPERFICIAIS............................ 112 11.5 PLANO DE MONITORAMENTO DOS SOLOS ..................................................... 117 11.6 PLANO DE MONITORAMENTO GEOLÓGICO E GEOTÉCNICO ........................ 119 11.7 PLANO DE MONITORAMENTO DA VEGETAÇÃO .............................................. 119 11.7.1 Acompanhamento do desenvolvimento das espécies introduzidas e da regeneração natural .................................................................................................... 120 11.7.2 Análise do recrutamento de sementes............................................................ 120 11.7.2.1 Instalação de poleiros artificiais................................................................ 121 11.7.2.2 Plantio da vegetação para os poleiros verdes .......................................... 124 11.8 PLANO DE MONITORAMENTO DA CONCENTRAÇÃO DE METAIS PESADOS NO SOLO, SEDIMENTO, PLANTAS E PEIXES ................................................................... 129 11.8.1 Metodologia.................................................................................................... 130 11.9 PLANO DE MONITORAMENTO DA FAUNA ........................................................ 131 11.9.1 Espécies indicadoras...................................................................................... 131 12. CRONOGRAMA DE IMPLANTAÇÃO DO PLANO DE MONITORAMENTO............... 133 13. CRONOGRAMA DE IMPLANTAÇÃO DO PROJETO DE REABILITAÇÃO................ 134 14. O FUTURO DA ÁREA REABILITADA ........................................................................ 136 15. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................................ 136 xv Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ÍNDICE DO VOLUME 3 - PRAD EXECUTIVO SUMÁRIO EXECUTIVO ÍNDICE GERAL DO PRAD - PROJETO DE REABILITAÇÃO AMBIENTAL DE ÁREAS DEGRADADAS DO CAMPO MOROZINI 1. INTRODUÇÃO 2. MEMORIAL DESCRITIVO 2.1 PROJETOS GEOMÉTRICOS 2.1.1 Acesso rodoviário não pavimentado 2.1.2 Canais projetados 2.1.3 Taludes da Lagoa 4 2.1.4 Drenagem superficial auxiliar 2.2 PROJETO DE TERRAPLANAGEM 2.2.1 Introdução 2.2.2 Perfis longitudinais de terraplanagem 2.2.3 Especificações técnicas 2.2.3.1 Cortes 2.2.3.2 Empréstimos 2.2.3.3 Aterros 2.3 PROJETO DE OBRAS DE ARTE 2.3.1 Canaletas longitudinais aos acessos rodoviários 2.3.2 Tubos de concreto 2.3.2.1 Tubos de concreto com diâmetro de 100 cm 2.3.2.2 Tubos de concreto com diâmetro de 60 cm 2.3.2.3 Tubos de concreto com diâmetro de 50 cm 2.3.3 Pontes 2.3.3.1 Pontilhão 2.3.3.2 Ponte de madeira 2.3.3.3 Trapiche 2.4 PAVIMENTAÇÃO 2.5 ESTUDO HIDROLÓGICO 2.5.1 Equações de cálculo 2.5.2 Cálculo da Drenagem do Lado Esquerdo da Lagoa 4 2.5.3 Cálculo da Drenagem do Lado Direito da Lagoa 4 2.5.4 Cálculo de drenagens superficiais auxiliares, canaletas de proteção e canais de desvio 2.5.4.1 Considerações 2.5.4.2 Drenagem H 2.5.4.3 Cálculo dos Canais A e B xvi Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 2.5.4.4 Definição do período de retorno 2.5.5 Drenagens Superficiais auxiliares K, L e M 2.5.6 Canaletas de proteção CP06, CP07, CP08 e CP09 2.5.6.1 Índices técnicos da bacia hidrografia de contribuição 2.5.6.2 Dimensionamento das canaletas de proteção CP06 e CP07 2.5.6.3 Dimensionamento das canaletas de proteção CP08 e CP09 2.6 PROJETO DE DRENAGEM SUPERFICIAL DA LAGOA 4 2.6.1 Canaletas trapezoidais 2.6.2 Escadarias 2.6.3 Estruturação do sistema 2.7 PROJETO DE DRENAGEM SUPERFICIAL AUXILIAR 2.7.1 Drenagem A 2.7.1.1 Aspectos construtivos 2.7.2 Drenagem B 2.7.2.1 Aspectos construtivos 2.7.3 Drenagem A+B 2.7.3.1 Aspectos construtivos 2.7.4 Tunnel liner - km 22+750 (processo não destrutivo) 2.7.4.1 Aspectos construtivos 2.7.5 Drenagem D 2.7.5.1 Aspectos construtivos 2.7.6 Drenagem E 2.7.6.1 Aspectos construtivos 2.7.7 Drenagem D+E (Canal com Gabião) 2.7.7.1 Aspectos construtivos 2.7.8 Tunnel liner - km 21+780 (processo não destrutivo) 2.7.8.1 Aspectos construtivos 2.7.9 Drenagem F 2.7.9.1 Aspectos construtivos 2.7.10 Drenagem G 2.7.10.1 Aspectos construtivos 2.7.11 Drenagem H 2.7.11.1 Aspectos construtivos 2.7.12 Extensão da drenagem H 2.7.12.1 Aspectos construtivos 2.7.13 Drenagem I 2.7.13.1 Aspectos construtivos 2.7.14 Drenagem J 2.7.14.1 Aspectos construtivos xvii Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 2.7.15 Drenagem K 2.7.15.1 Aspectos construtivos 2.7.16 Drenagem L 2.7.16.1 Aspectos construtivos 2.7.17 Drenagem M 2.7.17.1 Aspectos construtivos 2.7.18 Canaletas de proteção de talude (cp01, cp02, cp03 e cp04) 2.7.18.1 Escadaria (Descida d’água em degraus) 2.8 PROJETO DE CANAIS DE DESVIO A E B 2.8.1 Canal A 2.8.1.1 Aspectos construtivos 2.8.2 Canal B 2.8.2.1 Aspectos construtivos 2.8.3 Estrada de manutenção 2.8.4 Canaletas de proteção de talude 2.8.5 Escadarias 3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS xviii Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ÍNDICE DE FIGURAS DO VOLUME 2 - PRAD CONCEITUAL Figura 1 - Planta de localização da área do projeto ............................................................. 30 Figura 2 - Pilha de estéril - rochas areníticas - Campo Morozini .......................................... 34 Figura 3 - Porção norte da área. Afloramento de arenito piritoso (material mais claro com níveis delgados de carvão). Material escuro corresponde aos rejeitos do beneficiamento de carvão mineral, depositados nos últimos cortes da mineração ................................. 35 Figura 4 - Blocos de arenito piritoso com película de alteração ocre alaranjada resultante da precipitação de óxidos ou hidróxidos de ferro................................................................ 35 Figura 5 - Esquema do depósito de rejeitos do beneficiamento de carvão mineral .............. 46 Figura 6 - Perfil esquemático do depósito de rejeitos do beneficiamento de carvão mineral a ser construído no Morozini ............................................................................................ 48 Figura 7 - Croqui esquemático indicando a configuração dos taludes após o remodelamento ...................................................................................................................................... 53 Figura 8 - Esquema do plantio de bracatinga em linhas, com covas intercaladas - quincôncio ...................................................................................................................................... 76 Figura 9 - Distribuição das espécies arbóreas a serem plantadas nas ilhas de diversidade (SI = Espécies Secundárias Iniciais; ST = Espécies Secundárias Tardias; C = Espécies Climácicas). Os números colocados ao lado dos símbolos correspondem às espécies listadas para cada ilha................................................................................................... 77 Figura 10 - Distribuição das espécies arbóreas a serem plantadas nas ilhas de diversidade nos locais onde há regeneração natural (SI = Espécies Secundárias Iniciais; ST = Espécies Secundárias Tardias; C = Espécies Climácicas). Os números colocados ao lado dos símbolos correspondem às espécies listadas para cada ilha .......................... 83 Figura 11 - Croqui do modelo genérico de terraceamento implantado no Campo Morozini.. 85 Figura 12 - Drenagem da saída da Lagoa 4 para o rio Mãe Luzia........................................ 88 Figura 13 - Poleiro artificial, modificado de Melo (1997)..................................................... 122 Figura 14 - Poleiro artificial com coletor, modificado de Melo (1997) ................................. 124 Figura 15 - Coletor testemunho, modificado de Melo (1997).............................................. 125 xix Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ÍNDICE DE TABELAS DO VOLUME 2 - PRAD CONCEITUAL Tabela 1 - Cálculo da quantidade de calcário necessária para neutralização de estéreis .... 54 Tabela 2 - Espécies a serem utilizadas na recuperação das áreas a serem reabilitadas ..... 69 Tabela 3 - Condicionantes e sementes necessárias para a revegetação das áreas com relevo remodelado, exceto covas e mudas para implantação de Ilhas de Diversidade.. 72 Tabela 4 - Número de mudas e condicionantes necessários ao plantio de mudas em ilhas de diversidade nos terrenos a serem remodelados ............................................................ 78 Tabela 5 - Discriminação das espécies que comporão cada ilha de diversidade a serem implantadas nas porções remodeladas dos blocos 5 e 6 e nas porções não remodeladas dos Bloco 1, 3, 4, 5 e 6, conforme Figuras 9 e 10.......................................................... 81 Tabela 6 - Condicionantes do solo e mudas de espécies secundárias e climácicas necessárias à implantação de ilhas de diversidade nas áreas regeneradas do Campo Morozini......................................................................................................................... 84 Tabela 7 - Quantitativo das espécies indicadas para plantio das cercas vivas..................... 80 Tabela 8 - Quantitativo das espécies indicadas para plantio das barreiras contra incêndios 80 Tabela 9 - Dados demonstrativos da necessidade e custos de neutralização da Lagoa 5 ... 99 Tabela 10 - Divisão da área do Projeto Campo Morozini por blocos e as práticas recomendadas no seu processo de recuperação ........................................................ 103 Tabela 11 - Plantas sugeridas para vegetação dos poleiros artificiais ............................... 124 Tabela 12 - Localização dos poleiros artificiais e coletores de sementes a serem instalados na área em reabilitação do Campo Morozini ............................................................... 125 xx Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ÍNDICE DE TABELAS DO VOLUME 3 - PRAD EXECUTIVO Tabela 1 - Localização das caixas de transferência Tabela 2 - Cálculo da vazão máxima Tabela 3 - Dimensionamento dos canais Tabela 4 - Cálculo da vazão máxima Tabela 5 - Dimensionamento das canaletas Tabela 6 - Resumo do cálculo de vazão máxima para período de retorno (T = 10 anos) Tabela 7 - Dimensionamento hidráulico para período de retorno (T = 10 anos) Tabela 8 - Resumo do cálculo de vazão máxima para período de retorno (T = 20 anos) Tabela 9 - Dimensionamento hidráulico para período de retorno (T = 20 anos) Tabela 10 - Resumo do cálculo de vazão máxima para período de retorno (T = 50 anos) Tabela 11 - Dimensionamento hidráulico para período de retorno (T = 50 anos) Tabela 12 - Vazão dos bueiros (m³/s) Tabela 13 - Dimensionamento da drenagem H Tabela 14 - Dimensionamento dos canais A e B Tabela 15 - Dimensionamento do Canal B Tabela 16 - Períodos de Retorno (T) recomendados para diferentes ocupações Tabela 17 - Resumo do cálculo de vazão máxima para os períodos de retorno (T = 10 e 20 anos) Tabela 18 - Dimensionamento das drenagens K, L e M Tabela 19 - Cálculo de vazão para período de retorno (T = 20 anos) para as CP06 e CP07 Tabela 20 - Cálculo de vazão máxima para as CP06 e CP07 Tabela 21 - Cálculo de vazão para período de retorno (T = 20 anos) para a CP08 Tabela 22 - Cálculo de vazão máxima para as CP08 Tabela 23 - Cálculo de vazão para período de retorno (T = 20 anos) para a CP09 Tabela 24 - Cálculo de vazão máxima para as CP09 Tabela 25 - Resumo do cálculo de vazão máxima para o período de retorno (T = 20 anos) Tabela 26 - Dimensionamento das canaletas da estrada de acesso a Lagoa 4 xxi Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT xxii Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ÍNDICE DE QUADROS DO VOLUME 2 - PRAD CONCEITUAL Quadro 1 - Comprimento e declividade por área no Campo Morozini .................................. 83 Quadro 2 - Espaçamento recomendado para locação de terraços de absorção .................. 84 Quadro 3 - Hora-máquina previstas para a execução do sistema de terraceamento ........... 86 Quadro 4 - Atualização dos materiais para implantação do PRAD - Campo Morozini........ 104 xxiii Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ÍNDICE DE ANEXOS DO VOLUME 2 - PRAD CONCEITUAL Anexo 1 - Mapas e plantas do PRAD. Produto Código Revisão Mapa Topográfico Original PR-MR-TOP-0001 4 Mapa de Zoneamento PR-MR-TEM-0005 5 Mapa 3D Primitivo PR-MR-TEM-0002 5 Mapa Topográfico Projetado PR-MR-ENG-0001 8 Mapa Declividade Primitivo PR-MR-TEM-0001 5 Mapa Declividade PR-MR-TEM-0003 5 Mapa 3D Projetado PR-MR-TEM-0004 5 Mapa de Obras de Engenharia PR-MR-ENG-0002 7 Mapa de Terraceamento PR-MR-TEM-0009 6 Mapa de Monitoramento PR-MR-TEM-0006 5 Mapa de Poleiros e Cercas Vivas PR-MR-TEM-0010 7 Anexo 2 - Cópia do Ofício n° 043/03, de 19/03/2003, da Prefeitura Municipal de Treviso; do Decreto n° 719/2003, de 14/03/2003, da Prefeitura Municipal de Treviso; da Lei n° 364/2004, de 10/11/2004, da Prefeitura Municipal de Treviso; da Lei n° 367/04, de 08/12/2004, da Prefeitura Municipal de Treviso; da Lei n° 405/2005, de 31/08/2005, da Prefeitura Municipal de Treviso; do Ofício/CODAM n° 1239/06, de 04/08/2006 da FATMA; do Ofício n° 220/06, de 24/11/2006, da Prefeitura Municipal de Treviso; e do Ofício n° 220/06, de 12/12/2006, da Prefeitura Municipal de Treviso. Anexo 3 - Resultado das análises da contraprova de cromo em peixes nas Lagoas 1, 2 e 6. Anexo 4 - Procedimentos de compactação de material argiloso a ser colocado na base, nas laterais e no topo do depósito de rejeitos do Campo Morozini. Anexo 5 - Laudos das análises físico-químicas. Anexo 6 - Anotação de Responsabilidade Técnica - ARTs. xxiv Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT xxv Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ÍNDICE DE ANEXO DO VOLUME 3 - PRAD EXECUTIVO Anexo 1 - Especificações de materiais. xxvi Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 1. INTRODUÇÃO A extração de carvão a céu aberto no Campo Morozini, em Treviso-SC (Figura 1), ocorreu entre 1982 e 1989, sob cargo da Carbonífera Próspera S.A.. A remoção da camada de carvão Barro Branco foi realizada com auxílio da Dragline Marion e atingiu cerca de 12 metros de profundidade, em média. Nesse período, o método extrativo corrente, que invertia as camadas de estéreis, introduzindo os horizontes superficiais do solo no fundo das cavas e expondo as rochas que estavam associadas ao carvão em profundidade, passava por adequações visando o decapeamento e o armazenamento do solo para posterior recolocação sobre a superfície do terreno, técnica que levou à recuperação de uma parcela no leste da área. Entretanto, boa parte dos 226,90 ha que sofreram influência da mineração necessitam ser reabilitados (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa Topográfico Original / Cód. PR-MR-TOP-0001). Deste montante, 8,64 ha foram desapropriados pela Prefeitura Municipal de Treviso (PMT), comunicado através do Ofício n° 043/03, de 19/03/2003, endereçado ao Diretor Regional da Companhia Siderúrgica Nacional (CSN), por meio do Decreto n° 719/2003, de 14/03/2003, declarando como de utilidade pública a referida área. A Lei Municipal n° 364/2004, de 10/11/2004, da Prefeitura de Treviso autoriza o chefe do Poder Executivo Municipal a criar Loteamento Popular e dá outras providências e a Lei n° 367/2004, de 08/12/2004, também do Município de Treviso cria Área Industrial, destinada a instalações de indústrias no município e dá outras providências. Em 31/08/2005, a 27 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Lei n° 405/2005 cria Distrito Industrial revogando a Lei n° 364/2004 e dá outras providências. O Ofício/CODAM n° 1239/06, de 04/08/2006, apresenta manifesto favorável da Fundação do Meio Ambiente (FATMA) à CSN, e informa que a área de 8,64 ha suprimida do PRAD da CSN ficará sob a responsabilidade da Prefeitura Municipal de Treviso, confirmado pelo Ofício nº 220/2006 de 24/11/2006, à FATMA (protocolo FATMA nº 3268/06, de 28/11/2006) e Ofício n° 220/2006 de 12/12/2006, à FATMA (protocolo FATMA nº 3428/06, de 12/12/06), conforme Anexo 2. Assim, o Projeto de Reabilitação de Áreas Degradadas (PRAD) ora apresentado foi elaborado com o intuito de apresentar à Companhia Siderúrgica Nacional (CSN) e aos Órgãos Públicos competentes, as características químicas, físicas e biológicas do Campo Morozini, e as medidas de reabilitação que promovam o equilíbrio ambiental do local. Dessa forma, pretende-se atender às exigências formuladas pela Fundação do Meio Ambiente (FATMA), após análise de projetos originais referentes ao Campo Morozini anteriormente protocolados pela CSN. O PRAD prevê a retirada e deposição controlada dos rejeitos encontrados na área; a manutenção das maiores lagoas artificiais do local e o aterramento da Lagoa 5 após suas águas serem neutralizadas; a remodelagem da superfície do terreno; a reconstrução do solo; a introdução de espécies vegetais (arbóreas e herbáceas) a partir de um banco de sementes (turfa) e semeadura; a disposição em taludes e bancadas dos estéreis que estão às margens da Lagoa 4; e a manutenção de áreas onde houve regeneração natural. Essas ações visam restabelecer o equilíbrio do ambiente do local, propiciando o retorno e a manutenção da fauna e da flora nativa, além de eliminar ou isolar as fontes de poluição que contribuem para alterar a 28 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT qualidade do solo e dos recursos hídricos. A fragilidade do ambiente que será reconstruído faz com que o uso futuro do local, após a reabilitação e um período de monitoramento de cinco anos, seja voltado à preservação, evitando-se as atividades agropecuárias extensivas. A criação de suínos e frangos em granjas, a produção de mel e a delimitação de locais para lazer, podem coexistir com as áreas de preservação desde que essas atividades sejam devidamente planejadas e licenciadas pelos órgãos competentes. 29 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Figura 1 - Planta de localização da área do projeto 30 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 2. OBJETIVOS DO PROJETO Fundamentado nas informações geradas a partir do diagnóstico ambiental, o PRAD do Campo Morozini objetiva: o Definir a área de ocorrência e propor projeto que garanta o isolamento dos rejeitos e a cobertura dos estéreis responsáveis pela contaminação da área; o Apresentar plano de reconfiguração topográfica do terreno e projeto das obras de engenharia necessárias ao cumprimento do mesmo; o Estabelecer áreas e definir volumes de corte e aterro; o Definir áreas a serem revegetadas com gramíneas, com arbóreas e aquelas onde a vegetação deve apenas ser incrementada; o Definir a maneira como deve ser conduzida a construção do solo; o Apresentar as metodologias e listas de espécies vegetais específicas visando à introdução da vegetação e a aceleração do retorno da fauna original à área reabilitada; o Acompanhar a reabilitação da área a partir de plano de monitoramento ambiental pelo período de 60 meses. 31 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 32 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 3. DIAGNÓSTICO AMBIENTAL O Diagnóstico Ambiental para o Campo Morozini (IPAT/UNESC, 2006), apontou uma área com cerca de 221 ha, que foi minerada a céu aberto pela Carbonífera Próspera S.A., no período de 1982 a 1989, para explotação de carvão. Espalhadas pelo local aparecem pilhas de estéreis ricos em materiais poluentes, bem como rejeitos, que contaminaram e continuam poluindo o solo, as águas superficiais e subterrâneas (Figura 2). O campo está posicionado no sopé do “Montanhão”, pequena serra com altitudes máximas próximas a 600 metros, cumeada por rochas básicas da Formação Serra Geral (Grupo São Bento). Tal “montanha” exibe em suas encostas, rochas sedimentares das Formações Irati (Grupo Passa Dois) e Palermo (Grupo Guatá). Na base da seqüência de rochas sedimentares depositadas no local são encontradas litologias da Formação Rio Bonito (base do Grupo Guatá), que abriga as principais camadas de carvão da Bacia Catarinense (Figura 3). A paisagem encontra-se descaracterizada, com pilhas de estéreis de até 15 metros de altura. Focos de erosão, baixa biodiversidade e comprometimento da qualidade das águas superficiais e subterrâneas, além da ausência da mata ciliar ao longo do rio Morosini denunciam a necessidade de reabilitação local. Essas características persistem, embora nesse campo tenham sido implementadas tentativas de recuperação de áreas degradadas, baseadas no conhecimento e tecnologia dominadas na época. Em aproximadamente 50 ha do Campo, o substrato foi nivelado, recebendo cobertura com argila, o rio Morosini foi desviado e canalizado 33 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT e uma das lagoas recebeu a adição de agente alcalinizante. As principais fontes de poluição identificadas no local são os rejeitos e estéreis, principalmente os arenitos, ambos ricos em pirita os quais aparecem dispostos como blocos soltos em pilhas, ao longo das estradas ou ainda como afloramentos representando os últimos cortes da mineração. Como produtos da ação do intemperismo sobre o sulfeto de ferro, são observados sulfatos de ferro hidratado - melanterita - como uma massa branca cristalizada por sobre os depósitos de rejeitos do beneficiamento de carvão mineral, além de hidróxidos ou óxidos de ferro de cor alaranjada precipitados sobre os arenitos (Figura 4). Figura 2 - Pilha de estéril - rochas areníticas - Campo Morozini 34 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Figura 3 - Porção norte da área. Afloramento de arenito piritoso (material mais claro com níveis delgados de carvão). Material escuro corresponde aos rejeitos do beneficiamento de carvão mineral, depositados nos últimos cortes da mineração Figura 4 - Blocos de arenito piritoso com película de alteração ocre alaranjada resultante da precipitação de óxidos ou hidróxidos de ferro A influência da dissolução de sulfetos e sulfatos contribuindo para a má 35 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT qualidade dos solos e das águas é flagrante em boa parte da área pesquisada, especialmente na porção sul do Campo Morozini. No rio Morosini a qualidade das águas superficiais pode ser considerada satisfatória, quando comparada aos padrões fixados na Resolução n° 357/2005 do CONAMA, enquanto que nas lagoas as condições vão desde boas até ruins. Notase nitidamente um aumento da concentração dos poluentes da Lagoa 1 para a Lagoa 4, essa última com a pior qualidade de água na área estudada. No sul e sudeste da área, principalmente nos blocos 2 e 3 (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Zoneamento / Cód. PR-MR-TEM-0005), a água subterrânea caracteriza-se como de pior qualidade do que a de outros pontos da área. Em um dos poços de monitoramento, o PM 16, o nível d’água está próximo à superfície (2 metros de profundidade) e atravessa material fortemente poluente (litologia silte-arenosa com pirita). A facilidade de oxigenação e infiltração de água superficial neste local faz com que o sulfeto ali depositado se altere rapidamente gerando águas ácidas ricas em sulfato, ferro e manganês. Outro fato que deve ser considerado no Campo Morozini é o regime tectônico da área. Devido à proximidade com o Montanhão, que nada mais é do que um grande sill de rocha básica que se encaixou em meio às rochas sedimentares da Bacia do Paraná, aparecem diversas falhas, algumas das quais preenchidas por material ígneo (diques). Tal situação dificulta o diagnóstico das águas subterrâneas, uma vez que em alguns casos o material ígneo, por ser maciço e pouco permeável, acaba por funcionar como barreira para o fluxo subterrâneo. 36 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Devido a uma das falhas ocorridas no sul do Campo Morozini, o fluxo da água que vem do Montanhão e passa pelo local do poço PM-16, segue em parte rumo a Lagoa 4 (a mais crítica) e em parte rumo ao rio Mãe Luzia contribuindo para a degradação de sua qualidade. Pode-se concluir que a condição da Lagoa 4 deve-se tanto à contribuição das águas subterrâneas que cortam parte do sudeste do Campo Morozini, como também às águas superficiais que lixiviaram soluções ácidas ricas em sulfato, ferro e outros metais. Esta lagoa apresenta uma estratificação em sua coluna d’água com relação ao potencial de oxi-redução e disponibilidade de oxigênio dissolvido. Dessa forma, encontram-se presentes dois mecanismos de oxidação responsáveis pelo processo de geração de drenagem ácida, ou seja: o oxigênio dissolvido atuante próximo a superfície da água e o Fe3+ na zona onde o ambiente é redutor, do meio para o fundo da lagoa. No rio Morosini são observados peixes que se alimentam no fundo (Geophagus brasiliensis, Cichlasoma facetum e Jenynsia unitaenia), peixes que se alimentam principalmente no ambiente intersticial e na superfície (Mimagoniates microlepis, Hyphessobrycon luetkenii e Astyanax scabripinis), além de carnívoros (Hoplias malabaricus e Crenicichla lepidota), indicando uma reestruturação de sua composição original. Nas lagoas são observadas apenas três espécies de peixes, possivelmente introduzidas por recolonização. No tocante aos solos, deve-se mencionar que antes da explotação do carvão, haviam duas classes no local: a) um Neossolo Flúvico, ou seja, um aluvial distrófico no vale do rio Morosini que se apresentava sobre um material de origem recente, de 37 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT alta fragilidade, com a morfogênese superando a pedogênese do solo da planície aluvial, que apresentava um soterramento recente de cerca de 50 cm e que foi totalmente destruído; e b) um Podzólico Vermelho-Amarelo, que foi parcialmente degradado ou destruído no restante da área. Das 29 zonas homólogas identificadas no local, apenas cinco apresentam características naturais de gênese do solo, sendo estas as zonas 1, 8, 19, 20 e 29, com solos que podem ser classificados como Podzólicos Vermelho-Amarelos álicos. O substrato do local apresenta-se de maneira geral desestruturado e associada a uma elevada pedregosidade; com cor amarela brunada na matriz 10 YR; textura franco-arenosa classificada predominantemente na classe 3 (23 das 29 zonas) com estrutura em grãos simples; consistência solta, não plástica, não pegajosa e tendo seqüência de horizontes do tipo A, Bt e C, com boa diferenciação entre os horizontes. Apresentam-se como muito pobres, exibindo baixa fertilidade, altos teores de alumínio trocável, alta acidez e baixa capacidade de retenção de água, muito semelhantes as áreas caracterizadas em diagnósticos ambientais de áreas degradadas pela mineração de carvão (IPAT/UNESC, 2002a e 2003). O pH do substrato, em toda a área do projeto foi classificado como “muito baixo”, com uma variação de 2,7 a 4,5 em uma escala que varia de 0 a 14. Já as concentrações de fósforo (P) apresentaram-se como limitantes em 23 das 29 zonas (2 a 4, 6, 7, 9 a 15, 17 a 19, 21, 22 a 25, 27 a 29), muito baixo (zonas 5, 16, 20), baixo (zonas 1, 26) e médio na zona 8, utilizada como padrão e não objeto deste projeto de recuperação. Considerando os níveis presentes de P, a indisponibilidade deste elemento e os níveis de pH, conclui-se que sem intervenção, o processo de 38 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT recuperação da área será extremamente lento. O potássio (K) é um elemento que normalmente apresenta-se em concentrações que não limita o crescimento das plantas e mesmo este elemento apresentou concentrações abaixo do teor de 80 ppm, que é o nível crítico no solo em 16 das 29 zonas levantadas. A porcentagem de matéria orgânica (M.O.) variou desde alta até média (zonas 1, 6, 7, 8, 10, 13, 15, 18, 19, 26, 28 e 29), enquanto que nas demais quatorze zonas, que correspondem a maior parte da área pesquisada, os níveis de M.O. determinados foram baixos. Os níveis de Saturação de bases (V%) estão muito baixos em quase todas as zonas - com exceção da 8 e da 29, ficando entre 0,90 e 18,52%, aquém tanto dos valores estabelecidos para as necessidades nutricionais, quanto dos indicados para o equilíbrio químico do solo, já que a soma de Al + H+ variou de 99,1% e 81,48%. Estes valores, associados ao baixo teor de M.O. e à classe textural presente nos solos alterados, levam a acreditar que as ações no processo de reabilitação passam primeiramente pela recuperação da estrutura do solo com a adição de fração coloidal (M.O. e argila) com indisponibilidade e neutralização (uso de calcário) dos cátions tóxicos presentes no solo. Com relação à vegetação, percebe-se a presença expressiva de plantas exóticas (e.g. pinus e eucaliptos), além de nativas pioneiras e ruderais, pouco exigentes quanto às condições de fertilidade do solo, apresentando ainda elevado caráter competitivo, grande capacidade adaptativa e dinamismo. Tais espécies resistem a estiagens ocasionais, à elevada acidez, a deficiência de nutrientes e 39 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT presença de metais tóxicos. Entretanto, quando comparadas às espécies vegetais encontradas em áreas naturais as exóticas apresentam crescimento menor e mais lento. Para o solo, a concentração ambiental dos elementos ferro (Fe) e cobre (Cu) encontram-se acima dos limites considerados normais para solos naturais. No que se refere aos ecossistemas aquáticos o Brasil não possui um limite específico de zinco (Zn) para organismos aquáticos destinados ao consumo humano (CETESB, 2001). Portanto, para comparação com os valores encontrados nas espécies de peixes (herbívoro e carnívoro) coletadas nas Lagoas 1, 2 e 6, considerou-se o limite de 50 µg.g-1 ou 50 ppm (partes por milhão) para a categoria “outros alimentos” estabelecido pelo Decreto 55.871 de 26 de março de 1965 (Ministério da Saúde) e Portaria n° 685, de 27 de agosto de 1998 (BRASIL, 1965; ANVISA, 1998). Considerando que o tecido muscular dos peixes é a parte geralmente aproveitada pelos humanos como alimento, pode-se inferir que as espécies avaliadas encontram-se em condições de consumo. Apesar das concentrações de zinco detectadas no fígado (Anexo 3) sejam díspares, quando comparadas aos resultados obtidos das amostras referentes ao tecido muscular, há de se destacar que o fígado por suas características concentra naturalmente metabólitos e metais (YOUSUF, SHAHAWI e AL-GHAIS, 1999). Ainda no que se refere aos metais, a sua maior concentração tecidual pode ocorrer devido a bioconcentração (quando o elemento tóxico é assimilado pelo organismo através 40 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT da água) ou pelo mecanismo da biomagnificação (quando o organismo assimila o elemento tóxico através da cadeia alimentar, aumentando suas concentrações a cada nível trófico). Estima-se que o zinco presente na Lagoa 6 deve fazer parte da geoquímica local, podendo ser tanto de origem natural como também pode estar sendo disponibilizado através da lixiviação e solubilização. Nesse contexto, cabe destacar que a Lagoa 6 não sofreu intervenções relacionadas ao processo de mineração, sendo sua condição mais próxima à natural, sendo portanto, considerada uma área de referência (área controle ou ponto branco). Por fim, deve-se comentar que a diversidade de espécies da avifauna no Campo Morozini está diretamente relacionada aos tipos de formações vegetais. Assim sendo, com a manutenção das áreas mais preservadas e a reabilitação das áreas degradadas espera-se atrair um maior número de espécies não somente da avifauna, mas também da mastofauna e herpetofauna, as duas últimas mais escassas no local. 41 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 4. PROJETO DE REABILITAÇÃO AMBIENTAL - PRAD 4.1 INTRODUÇÃO O Campo Morozini compreende uma área total de cerca de 381 ha, dos quais aproximadamente 226,90 ha são áreas influenciadas pela mineração, incluindo área de 8,64 hectares que foram desapropriadas pela Prefeitura Municipal de Treviso. Dentro dos 226,90 ha existem: Pilhas de estéreis e de rejeitos do beneficiamento de carvão 141,20 ha mineral Áreas regeneradas naturalmente 59,20 ha Cavas alagadas e o rio Morosini 20,00 ha Lote de terceiros (bloco 7) 3,70 ha Estradas e construções 2,80 ha TOTAL 226,90 ha O projeto aqui detalhado prevê o zoneamento da área em blocos, medida que facilita a adoção de soluções específicas para cada local e favorecem a execução dos trabalhos em etapas independentes, definidas de acordo com a necessidade de intervenção em função da condição ambiental dos referidos blocos (IPAT/UNESC, 2002b e 2005). Assim, o projeto poderá ser executado em módulos sem, no entanto, comprometer a qualidade dos trabalhos de reabilitação. A execução do PRAD demandará o prazo estimado de 80 meses para ser concluído e deverá cumprir as seguintes etapas: 42 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Remodelagem da topografia em cerca de 141,20 ha, incluindo neste trabalho o retaludamento das áreas do entorno da Lagoa 4, o terraceamento do terreno, e também a retirada dos rejeitos do beneficiamento de carvão e disposição dos mesmos na célula de rejeitos definida neste projeto; Neutralização e aterramento da Lagoa 5; Aplicação e incorporação de calcário com PRNT mínimo de 75,1% (classe C) aos estéreis remodelados; Recobrimento do substrato de estéreis com 0,50m de argila reconstrução do solo; Aplicação e incorporação de calcário com PRNT mínimo de 75,1% (classe C), cama de aviário, turfa de raspagem estabilizada e fertilizante ao solo construído; Construção do sistema de drenagem superficial e do canal de desvio das águas de montante; Construção de nova via de acesso ao campo, com instalação de canaletas de drenagem em suas margens; Introdução de vegetação herbácea e arbórea, por meio de semeadura a lanço, logo após o preparo do solo; Abertura de covas, correção do solo e plantio de mudas de espécies pioneiras, secundárias e climácicas em toda a área, exceto nos blocos 2 e 3; 43 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Monitoramento das águas, do solo, das características geológicas e geotécnicas, da fauna e da flora, durante e após a reabilitação da área, num período total de 60 meses. Após os 56 meses necessários para execução do projeto no que tange ao ambiente terrestre, inicia-se a aplicação de agente alcalino na Lagoa 4, visando a neutralização e precipitação de parte dos metais presentes na coluna d’água. As intervenções necessárias à reabilitação do local tanto no que se refere ao ambiente terrestre como ao aquático estão descritas detalhadamente no item 4.2, a seguir. 4.2 AMBIENTE TERRESTRE As interferências do PRAD em relação ao ambiente terrestre se darão principalmente pela retirada dos rejeitos do beneficiamento de carvão mineral e deposição em local projetado, pela movimentação de estéreis, pela construção do solo e pelo processo de revegetação. 4.2.1 Deposição de rejeitos Os rejeitos do beneficiamento de carvão mineral encontrado no Campo Morozini perfazem um volume de aproximadamente 100.000 m³. Esses materiais eram utilizados como pavimento de acessos abertos à época da mineração e também como contra-peso nos caminhões que retornavam à mina após levar o minério para beneficiamento. É por este motivo que normalmente os rejeitos estão dispostos em pequenas pilhas localizadas principalmente às margens de antigos acessos - um deles utilizado até hoje -, e no último corte da lavra a céu aberto, no 44 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT norte da área (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa Topográfico Original / Cód. PR-MR-TOP-0001 e Mapa 3D Primitivo / Cód. PR-MR-TEM-0002). Por se tratarem de resíduos ainda hoje bastante agressivos, estes materiais devem ser retirados e depositados em uma célula preparada para recebê-los. Dessa forma, haverá significativa redução da liberação de poluentes para o meio ambiente a partir dessa fonte. A disposição dos rejeitos será feita na porção noroeste do Campo Morozini (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa Topográfico Projetado / Cód. PR-MRENG-0001) onde será construída uma célula com capacidade para estocar os 100.000 m³ de rejeitos encontrados no local. A referida célula terá perfil trapezoidal com superfície abaulada cujas características estão especificadas na (Figura 5): Comprimento: base = 125 m; topo = 150 m; Largura: base = 115 m; topo = 140 m; Altura: centro = 7,0 m; laterais: 5,0 m; Inclinação dos taludes laterais: 1:2,5 (respectivamente às dimensões vertical e horizontal); Comprimento das rampas laterais: 13,5 m; Área total: 2,1 ha; Volume de argila compactada para encapsulamento: 21.418,00 m³; Volume útil: 100.000 m³. 45 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 150 m B A 125 m 140 m 115 m Corte A-B 7m 5m 13,50 m 12,50 m 12,50 m Figura 5 - Esquema do depósito de rejeitos do beneficiamento de carvão mineral A preparação do terreno e a construção do depósito para receber os resíduos (Figura 6) deverá seguir os passos abaixo: • Abertura de cava com base retangular de 125 m x 115 m e rampas laterais com inclinação na proporção 1:2,5 (respectivamente às dimensões vertical e horizontal), com 13,5 m de comprimento e altura máxima de 5,0 m. A escavação da célula deverá ser feita preferencialmente em etapas de forma que sejam abertos módulos de 46 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 25 m x 15 m, que deverão ser preenchidos e recobertos antes da abertura do módulo seguinte; • Espalhamento e compactação (descrito no Anexo 4 - Procedimentos de compactação do solo argiloso a ser colocado na base, nas laterais e no topo do depósito de rejeitos do Campo Morozini) sobre os estéreis, de camada impermeabilizante homogênea, composta por material argilo-siltoso proveniente do próprio local, desde que com características apropriadas à compactação. A espessura dessa camada, a ser disposta na base, no topo e nos taludes laterais, deverá ser 0,50 m de material compactado; • Retirada dos rejeitos do beneficiamento de carvão mineral dos atuais locais de deposição com o auxílio de pás-carregadeiras e retroescavadeiras, e transporte para o depósito por meio de caminhões basculantes; • Descarregamento, espalhamento e compactação do material (descrição no Anexo 4) o mais rápido possível, mantendo, ao término da deposição, uma inclinação em superfície de cerca de 2,5 %, do centro para as bordas do depósito; • Cobertura dos rejeitos com uma camada homogênea de material argilo-siltoso procedente do próprio local, com 0,50 m de espessura, compactada conforme recomendações no Anexo 4; • Espalhamento de camada irregular, com no mínimo 2,0 m de 47 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT espessura, de estéreis argilosos, siltosos ou arenosos sobre a cobertura argilosa, de acordo com a disponibilidade de material no local, não devendo ser utilizado para essa finalidade blocos de estéreis maiores que 0,20 m; • Procedimento de remodelagem do terreno, deposição de calcário, introdução e correção de solo argiloso e revegetação somente com espécies herbáceas. Figura 6 - Perfil esquemático do depósito de rejeitos do beneficiamento de carvão mineral a ser construído no Morozini O isolamento dos rejeitos com camadas de material argilo-siltoso compactadas tem como objetivo: (i) dificultar o contato do oxigênio atmosférico e da água pluvial com os rejeitos; (ii) tornar menos permeável o substrato de estéreis onde será construído o depósito. A disposição de solo construído e de estéreis não pedregosos sobre o 48 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT depósito também se constitui numa barreira natural para a penetração de oxigênio e de água até os rejeitos depositados a no mínimo 2,0 m abaixo da superfície. A zona de mais alta oxidação em um depósito de rejeitos como o projetado persiste até cerca de 1,5 m abaixo da superfície, de acordo com estudos realizados por Erickson (1985, in Skousen et al., 1987), Erickson e Ladwig (1986, in Skousen et al., 1987). Portanto, à profundidade de 2,0 m o teor de oxigênio é bem reduzido e as reações químicas que desencadeiam a geração da drenagem ácida são de ocorrência restrita. 4.2.2 Movimentação de estéreis A extração de carvão no Campo Morozini, de acordo com a análise de mapas de sondagens e de avanço da lavra no local, representou uma movimentação de terras (solo + estéreis + minério) da ordem de 18.850.000 m³ (dezoito milhões e oitocentos e cinqüenta mil metros cúbicos), considerando uma profundidade média de escavação de 13 metros, em uma área de cerca de 145 ha. A disposição do material escavado para a explotação de carvão fez com que, em uma área alterada, com cerca de 96 ha do total de 242 ha detalhados pelo levantamento topográfico, o relevo do Campo Morozini assumisse declividades superiores a 12% (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa Declividade Primitivo / Cód. PR-MR-TEM-0001), impróprias para a reconstrução do solo, pois acima dessa declividade a capacidade de erosão pelas águas de chuva é muito elevada, especialmente se não há cobertura vegetal suficiente para reduzir a velocidade de escoamento. 49 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT A remodelagem do terreno no referido campo justifica-se, portanto, pela necessidade de suavização do relevo primitivo de forma que, na maior parte do terreno, as declividades permaneçam menores que 12%. Após o ajuste do relevo estima-se que cerca de 73 ha, dos 242 ha, terão declividades superiores a 12% (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa Declividade / Cód. PR-MR-TEM-0003), sendo a maior parte deles localizados em áreas com regeneração natural ou em terrenos não alterados no entorno do campo minerado. Assim, a construção do solo no local poderá ser realizada sem que haja perdas significativas do material silteargiloso de cobertura, de corretivos do solo e mesmo de sementes em decorrência de erosão pela água de chuva. A construção do solo - importante não só como substrato para a vegetação mas também como camada capaz de dificultar a infiltração de água e a passagem de oxigênio para as camadas inferiores de estéril - juntamente com obras civis como a construção de drenagens superficiais e do canal de desvio de águas de montante, são necessárias ao sucesso do projeto uma vez que visam propiciar o isolamento e/ou a eliminação das fontes poluidoras. Na área em questão, as principais fontes de contaminação são os rejeitos de beneficiamento do carvão mineral e os estéreis piritosos, especialmente os arenitos, que expostos às condições atmosféricas sofrem lixiviação e liberam acidez e metais tóxicos ao ambiente. Assim, é fundamental que as ações de reabilitação do local sejam direcionadas ao controle da exposição dessas litologias ao contato com a água e o oxigênio. A metodologia aplicada na caracterização da área do Campo Morozini 50 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT permitiu a sua divisão em oito blocos com aspectos ambientais específicos, para os quais serão adotadas propostas de reabilitação distintas. Os blocos 2 e 3 (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Zoneamento / Cód. PR-MR-TEM-0005) são aqueles que apresentam maior comprometimento em termos de qualidade ambiental. Neles estão depositados rejeitos do beneficiamento de carvão mineral e estéril piritoso, especialmente arenitos, expostos às intempéries. A alteração desses materiais constitui o processo responsável pela acidificação e contaminação do lençol freático e das Lagoas 4 e 5. Devido a essa característica, as intervenções nesses locais deverão ser mais profundas, indo desde a suavização do relevo até o plantio somente de espécies vegetais herbáceas, cujas raízes atingem profundidades menores que as de espécies arbóreas. A exemplo dos citados acima, o bloco 5 (na sua quase totalidade) e parte do 6 também deverão ter o relevo remodelado, ter o solo construído e ser vegetado com espécies herbáceas. Entretanto, plantas arbustivas também serão utilizadas no processo de revegetação nesses locais. Nos blocos 1 e 4, parte do 6 e porções do 3 haverá somente incremento da vegetação arbórea por meio do plantio de mudas de espécies secundárias e climácicas, uma vez que, em decorrência da regeneração natural, a vegetação e também o solo encontram-se bem desenvolvidos não havendo necessidade de maiores intervenções para garantir a integridade do ambiente nesses locais. O processo de revegetação aplicado aos diferentes blocos está descrito detalhadamente no capítulo “Revegetação”. 51 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Nas margens da Lagoa 4, onde originalmente havia estéreis e rejeitos com elevada declividade (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Declividade Primitivo / Cód. PR-MR-TEM-0001), a movimentação de materiais será no sentido de implantar taludes e bancadas (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa Topográfico Projetado / Cód. PR-MR-ENG-0001 e Mapa de Declividade / Cód. PRMR-TEM-0003), com o intuito de reduzir a declividade e, ao mesmo tempo, direcionar para fora do campo minerado as águas pluviais, não permitindo o seu contato com as águas da Lagoa 4. Os taludes terão proporção 1:3 (respectivamente às dimensões vertical e horizontal), com rampa de 25,3 m de extensão e 8 m de altura máxima. Já as bancadas terão 8 m de extensão e inclinação negativa de 5 % na direção do pé do talude superior (Figura 7). As bancadas e taludes serão dotadas de sistemas de drenagens superficiais - detalhadas nos Projetos de Engenharia (Volume 3 - PRAD Executivo - Tomo I - Memorial Descritivo dos Projetos de Engenharia), parte integrante deste Projeto de Reabilitação Ambiental do Campo Morozini - visando facilitar o escoamento da água e minimizar a ocorrência de processos erosivos. Canaleta de drenagem Desnível da bancada 52 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Figura 7 - Croqui esquemático indicando a configuração dos taludes após o remodelamento A movimentação de terras representará um volume de 1.490.513,763 m³ de corte e 1.156.819,881 m³ de aterro na margem esquerda do rio Morozini e 488.485,533 m³ de corte e 537.056,024 m³ de aterro na margem direita do rio Morozini, totalizando cerca de 1.978.999,30 m³ de corte e 1.693.875,91 m³ de aterro (variação de 30% para mais ou para menos nos volumes de corte e aterro) a serem extraídos dentro da área para construção do solo. Cabe destacar que de acordo com informações da empresa Engenharia e Topografia Ltda., até maio de 2008, foram movimentados no Bloco 5 (margem direita do rio Morozini) um volume de 380.471,08 m³ de corte. Estes materiais serão movimentados utilizando-se retro-escavadeiras, tratores, carregadeiras e caminhões basculantes. A reconfiguração do terreno deverá ser executada de forma que os blocos de estéreis piritosos entre 0,10 e 1,0 metro, permaneçam soterrados por estéreis siltosos ou argilosos, garantindo assim, um substrato de sustentação para o solo a ser reconstruído. A planta (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa Topográfico Projetado / Cód. PR-MR-ENG-0001) representa a configuração do local após reabilitação. 53 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Nesta planta também são identificadas as zonas onde haverá movimentação de terra, definidas de acordo com as características físicas e químicas do seu substrato (rocha e solo) e o desenvolvimento da cobertura vegetal, além das obras de engenharia necessárias ao sucesso da reabilitação. 4.2.3 Adição de alcalinidade aos estéreis O PRAD em questão tem como pontos principais de ação: i) remodelagem do terreno; ii) adição de alcalinidade e cobertura dos estéreis e rejeitos; iii) neutralização da Lagoa 4; e iv) desvio das águas de montante. A necessidade de adição de alcalinidade aos estéreis e rejeitos presentes no Campo Morozini, decorre do fato desses materiais - coletados em diversas trincheiras (vide Volume I: Diagnóstico Ambiental - Mapa de Pontos de Coleta Campo Morozini / Cód. EG0001030508 - Rev. 2 - IPAT/UNESC, 2006) - possuírem alto teor de enxofre e poder de neutralização (PN) negativo. Os resultados das análises químicas realizadas no Laboratório de Solos do IPAT, resumidos na Tabela 1 demonstram que os estéreis presentes na área possuem elevado potencial de geração de acidez. A quantidade de CaCO3 necessária para neutralizar os estéreis é calculado subtraindo o potencial de geração de acidez (PA) da amostra, do seu potencial de neutralização (PN), sendo que PA = % de enxofre total x 31,25; e PN = ∑ dos agentes neutralizantes. Tabela 1 - Cálculo da quantidade de calcário necessária para neutralização de estéreis Amostras S60 S61 S62 S63 S64 S65 Enxofre total (%) 0,2 0,02 1,21 0,18 0,55 1,42 54 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Poder de neutralização (PN) (tCaCO3/1000t de rejeito/estéril) -0,22 -0,078 Potencial de acidez (PA) (tCaCO3/1000t de rejeito/estéril) 6,25 0,625 37,8125 5,625 17,1875 44,375 Necessidade de neutralizante para correção acidez= PA-PN (tCaCO3/1000t de rejeito/estéril) 6,47 0,703 38,1725 6,175 17,7075 44,635 Necessidade de neutralizante para correção acidez de uma camada de 1 m de estéril em 1 ha = (PA-PN)*15 (tCaCO3/15.000t de rejeito/estéril) 97,05 10,55 -0,36 572,59 -0,55 92,63 -0,52 -0,26 265,61 669,53 Obs. 01: Potencial de acidez = enxofre total * 31,25 (SKOUSEN, 1998); necessidade de neutralizante = PA - PN; Obs. 02: S60 = amostra composta trincheira T-8; S61 = amostra composta trincheira T-6; S62 = amostra composta trincheira T11; S63 = amostra composta trincheira T-4; S64 = amostra composta trincheira T-1 + T-2; S65 = amostra de superfície trincheira T-7 (Anexo 5 - Laudos 058/2003 a 063/2003); Obs. 03: Localização das amostras (vide Volume I: Diagnóstico Ambiental - Mapa de Pontos de Coleta - Campo Morozini / Cód. EG0001030508 - Rev. 2). A análise dos dados da Tabela 1 demonstra que para neutralizar 1.000 t de estéril presente no Campo Morozini, tomando como base a amostragem em trincheiras, seriam necessárias de 0,7 t a 44,6 t de CaCO3. Assim, se considerarmos um metro de espessura de estéril em apenas 1,0 ha, ou seja, 10.000 m³ ou 15.000 t de estéril, seria necessário adicionar de 10,55 a 669,53 t de CaCO3 para neutralização dos mesmos a ponto de toda água que por eles penetrar se torne alcalina. A recomendação de 69,92 t de calcário (PRNT 75%) por hectare, para serem adicionados aos estéreis do Campo Morozini, é bastante conservadora se foram observados os cálculos da Tabela 1. A adoção dessa medida irá reduzir a geração de drenagem ácida a partir desses materiais, entretanto não será suficiente para evitar que águas ácidas sejam produzidas a partir do contato do lençol freático e das águas de chuvas com os estéreis analisados. Dessa forma, provavelmente haverá necessidade de tratamento das águas da Lagoa 4 por período indeterminado. 55 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 4.2.4 Aterramento da Lagoa 5 e construção do solo Paralelamente à ação de movimentação de estéreis, preferencialmente no início dos trabalhos, deverá ser feita a neutralização da Lagoa 5 utilizando um dos agentes alcalinos especificados no Capítulo 8, relativo ao ambiente aquático. Após a neutralização deverá se proceder ao aterramento da Lagoa 5 mantendo a cota de superfície conforme projeto de remodelagem (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD Mapa Topográfico Projetado / Cód. PR-MR-ENG-0001 e Mapa 3D Projetado / Cód. PR-MR-TEM-0004). Após a implantação das obras previstas no PRAD e com o suporte dos dados do Programa de Monitoramento, será reavaliada a necessidade de tratamento complementar das águas da Lagoa 4. Confirmada a necessidade de tratamento complementar, o sistema de tratamento será projetado considerando as condições do terreno remodelado. A elaboração dos Projetos Básico e Executivo para tratamento da drenagem da Lagoa 4 (se necessário) deverão ser realizados em um novo contrato, não sendo o mesmo objeto deste PRAD. Na seqüência do remodelamento do terreno, os estéreis, após serem misturados ao calcário em pó, serão cobertos com uma camada de solo argiloso ou argilo-siltoso (horizonte B ou C) com espessura de 0,50 m, seguindo-se, então, pela incorporação de calcário ao solo e adubação química e orgânica para auxiliar na melhoria das condições de fertilidade daquele que servirá como substrato para a introdução da vegetação herbácea e arbórea na área. 56 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT O volume total de argila a ser depositado na área do projeto é de cerca de 727.849,60 m³, incluindo a quantidade que será usada nas covas para plantio de mudas arbóreas e na célula de rejeitos. As áreas de desmonte de argila foram definidas pela própria CSN, juntamente com técnicos do IPAT/UNESC, estão localizadas dentro e no entorno do Campo Morozini, em áreas pertencentes a CSN e elencadas em ordem de prioridade (1 e 2), de acordo com os seguintes critérios: Prioridade 1: Áreas de desmonte definidas por encontrarem-se dentro da área a ser reabilitada; Prioridade 2: Áreas de desmonte situadas em áreas de declividade moderada, com vegetação secundária e no entorno do Campo Morozini (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa Topográfico Projetado / Cód. PR-MR-ENG-0001); Independente da escolha das áreas de desmonte de argila deverá se proceder as análises tecnológicas (Limite de Liquidez, Limite de Plasticidade, Granulometria, Compactação e Permeabilidade) para determinação da favorabilidade ou não de utilização desses materiais, bem como o seu devido licenciamento junto aos órgãos competentes. As áreas selecionadas, como possíveis locais para extração de argila, estão locadas em planta (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa Topográfico Projetado / Cód. PR-MR-ENG-0001). 4.2.5 Obras de engenharia As obras de engenharia necessárias para garantir a eficácia das medidas de reabilitação propostas para o Campo Morozini estão descritas no Volume 3 - 57 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Memoriais Descritivos dos Projetos de Engenharia parte integrante deste PRAD, e são apresentadas (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Obras de Engenharia / Cód. PR-MR-ENG-0002), compreendendo: i) Plano de reconstrução do acesso ao Campo Morozini; ii) Projeção de canaletas de drenagem das águas pluviais distribuídas pela área, junto ao acesso ao local e nas bancadas às margens da Lagoa 4; e iii) Projeto do canal de desvio das águas de montante. 58 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 5. SOLOS 5.1 INTRODUÇÃO A natureza do uso da terra após a mineração dependerá de vários fatores, inclusive o potencial ecológico do ambiente minerado e os anseios da sociedade. As opções de uso de terra podem cobrir amplo espectro e dependem dos procedimentos empregados durante a mineração e a reabilitação. Assim, o processo de reabilitação poderá envolver a implantação de pastagens, o estabelecimento de cultivos agrícolas ou mesmo de reflorestamentos, o desenvolvimento de atividades residenciais e industriais ou ainda, no caso de se optar por restaurar o ecossistema degradado, o retorno para os ecossistemas originais que podem prover oportunidades recreativas ou simplesmente contribuir para a biodiversidade. A grande diferença existente entre as áreas não mineradas e aquelas onde os solos foram alterados pela mineração está na necessidade maior de intervenção técnica e por um período mais longo para o restabelecimento de condições mínimas de estrutura e fertilidade dos solos modificados, tendo como objetivo promover uma nova cobertura vegetal. Portanto, a responsabilidade do minerador não termina simplesmente com a recuperação topográfica do local. Tornar um solo fértil implica em fazer com que suas condições químicas, físicas e microbiológicas sejam tais que possibilitem a germinação e o desenvolvimento da vegetação. Tal estágio é atingido quando, além de estável fisicamente e com acidez ou alcalinidade baixas, o solo ofereça suficientes teores de matéria orgânica e micronutrientes que possam ser absorvidos pelas plantas. 59 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 5.2 CORREÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS, QUÍMICAS E MICROBIOLÓGICAS DO SOLO CONSTRUÍDO As características físicas dos solos descritos no Diagnóstico Ambiental permitem concluir que, em sua maioria, apresentam-se com um elevado grau de desestruturação, sendo altamente friável, com textura arenosa e elevada pedregosidade. Assim, recomenda-se a cobertura do substrato reconfigurado topograficamente com a aplicação de uma camada de 0,50 m de material argiloso, com vistas a produzir um solo construído que tenha estabilidade. Os teores de matéria orgânica (M.O.) do material argiloso a ser utilizado neste trabalho de reabilitação estão quantificados na faixa de “muito baixo” a “baixo”, verificando-se, portanto, a necessidade de incorporação de nitrogênio (N) cujas fontes são: cama de aviário, turfa e fertilizantes. Para este projeto recomenda-se o uso intensivo de adubação orgânica (cama de aviário estabilizada e turfa) como fontes de M.O., condicionantes da estruturação física do solo. A turfa, devido à maior estabilidade da sua M.O., deve ser considerada unicamente como material para estruturação dos solos construídos e, neste caso, o N nela presente não pode ser incluído no cálculo de necessidade de fertilizante para o estabelecimento da vegetação. A explicação é simples: a M.O. da turfa sofre rápida degradação devido ao processo de mineração. Os materiais turfosos serão empregados com o objetivo de melhorar as características físicas, químicas e microbiológicas do substrato. Adicionalmente a turfa proverá um banco de sementes para iniciar o processo de revegetação na área em questão, diminuindo dessa forma, o risco de erosão após o remodelamento do 60 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT terreno. Resultados obtidos nos monitoramentos das áreas em reabilitação dos Campos Malha II Leste e Malha II Oeste demonstraram o importante papel exercido por este insumo no processo de reconstituição do solo e revegetação, sendo que até o momento não foi identificado um substituto com as mesmas características. Portanto recomenda-se que nos processos de reconstituição do solo a empresa executora dê garantias de estoque próprio em quantidades suficientes para que o mesmo seja sempre incorporado. O espalhamento de fertilizante organo-mineral (03-10-06) após a aplicação de turfa objetiva garantir macronutrientes suficientes ao desenvolvimento da vegetação. Com base nessas indicações foram realizados cálculos visando manter os quantitativos dos nutrientes: Nitrogênio, Fósforo e Potássio utilizando-se do mínimo possível de fertilizantes inorgânicos. Como resultado foi determinado o valor para cama-de-aviário de 31,75 m³/ha, mantendo-se os valores de “turfa ambiental” e uréia. Com esse quantitativo foi fixado o quantitativo de NPK para 200 kg/ha. Segue a memória de cálculo utilizada para o estudo: X = A x uS x C x D 120 = A x 0,70 x 0,018 x 0,60 A = 120/0,00756= 15.873,01 kg/ha A (Densidade = 0,5) = 31,75 m³/ha Onde: A = adubação básica para suprir as necessidades nutricionais para bracatinga 61 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT (Mimosa scabrella) é N = 30 kg/ha; P = 120 kg/ha; K = 30 kg/ha. Os valores nutricionais médios da cama de aviário são: N = 25 %; P = 1,8 %; K = 1,5 % e Matéria seca = 70 %. A = Quantitativo de adubo orgânico (kg/ha); B = Quantidade de matéria seca (%); C = Quantidade do nutriente em matéria seca (%); D = Coeficiente de conversão; N = 0,5 (60 %); P = 0,6 (60 %); K = 1 (100 %); X = Quantidade do nutriente em kg/ha. Visando proporcionar melhor eficiência na construção do novo solo, recomenda-se que sejão adquiridos insumos com comprovação de controle de qualidade, devendo a turfa possuir no máximo 10% de cinzas e com uma CTC mínima de 100 cmolc.kg-1 (CTC - Capacidade de troca de cátions extraíveis - Ca, Mg, K, Na e acidez potencial). A qualidade dos fertilizantes organo-minerais deverá garantir as necessidades de nitrogênio e micronutrientes capaz de permitir o crescimento da vegetação nos solos construídos. As recomendações de corretivos da acidez e da necessidade de fertilizantes foram baseadas em resultados de análises de solo realizadas em amostras representativas das diferentes condições dos substratos encontrados no Campo 62 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Morozini. As quantidades indicadas de calcário, de nitrogênio (N), de fósforo (P) e de potássio (K) pressupõem que os demais fatores que influenciam o estabelecimento da vegetação estejam em níveis satisfatórios. A correção do substrato para a introdução da vegetação, por meio de semeadura, nas áreas dos Blocos 2, 3, 5 e 6 onde o relevo será reconfigurado, exigirá a aplicação de 69,92 toneladas por hectare de calcário com PRNT mínimo de 75,1% (classe C), que poderá ser distribuído com a utilização de calcariadeira puxada por trator agrícola. Durante essa operação, 70% do volume total de calcário necessário será aplicado sobre os estéreis e incorporados ao mesmo. O restante será distribuído e incorporado à argila que recobrirá os estéreis, possibilitando, dessa forma, não só a correção do substrato, mas também tornar indisponíveis metais tóxicos como o Ferro, o Manganês e o Alumínio. A incorporação do calcário poderá ser feita com o auxílio de grade de disco dentada, com pouco ângulo de abertura, permitindo a incorporação mínima necessária para impedir a formação de uma “camada de reação” indesejada. Outra forma de incorporação é a utilização de escarificador fixo em trator de esteira ou de pneus tomando cuidado para que a profundidade de penetração não ultrapasse 5 cm. O processo de incorporação será definido em função das características dos estéreis (quantidade e tamanho das pedras) após a reconformação da topografia. A aplicação do calcário deverá ser feita logo após a regularização da área e, embora tecnicamente o plantio deva ser feito 2 à 3 meses após a aplicação, em função da instabilidade do substrato, o mesmo deverá ser feito logo após o recobrimento com material argiloso. A Tabela 3, apresentada adiante, lista as 63 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT quantidades de material argiloso, calcário, e demais condicionantes necessários para a construção do solo do Campo Morozini em seus diferentes blocos, além das sementes necessárias à revegetação. 6. REVEGETAÇÃO 6.1 INTRODUÇÃO O processo de reintrodução da vegetação no Campo Morozini foi planejado de forma a, num primeiro momento, auxiliar na estabilização do solo construído e, no médio e longo prazo, possibilitar o desenvolvimento de espécies vegetais em diferentes estádios sucessionais de forma a garantir a estabilidade dos ecossistemas do local, sem que haja necessidade de trabalhos constantes de manutenção na área reabilitada. A seqüência do processo de revegetação descrita adiante favorecerá o aumento de habitats para a fauna, propiciando o retorno da mesma à área recomposta. Dessa forma, a seleção de sementes e mudas, privilegiam espécies nativas escolhidas em função: a) da capacidade de adaptação às condições dos solos encontrados no campo; b) da ocorrência nos remanescentes do entorno da área; e c) da capacidade de produção de frutos em forma de bagas, as chamadas “bagueiras”, que são espécies com frutos carnosos, atrativos para a fauna. Como exemplo, podemos citar as figueiras (Ficus spp.), a grandiúva (Trema micrantha 64 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Blume), o tucum (Bactris setosa Mart.), a capororoca (Myrsine coriacea R. Br.), o palmiteiro (Euterpe edulis Mart.), entre outras. A forma como será conduzida a revegetação foi definida em função das características de cada um dos blocos que constituem o Campo Morozini (Anexo 1 Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Zoneamento / Cód. PR-MR-TEM-0005). Assim, está prevista a introdução de: Espécies herbáceas - gramíneas e leguminosas, por semeadura, na porção remodelada dos blocos 2 e 3, em função da menor profundidade de penetração das raízes dessas espécies, buscando evitar a formação de caminhos preferenciais para a infiltração de água e a difusão de oxigênio no solo; Espécies arbóreas pioneiras - preferencialmente bracatinga (Mimosa scabrella) associadas a espécies herbáceas, todas por semeadura, nas zonas remodeladas dos blocos 5 e 6; Espécies arbóreas secundárias e climácicas, por meio de mudas, nas áreas com regeneração espontânea presentes nos blocos 1, 3, 4, 5 e 6. 6.2 REVEGETAÇÃO EM ÁREAS A SEREM REMODELADAS 6.2.1 Plantio de gramíneas e leguminosas O uso de espécies herbáceas (gramíneas e leguminosas) plantadas em consorciação, é de fundamental importância para melhorar as características físicoquímicas, bem como fixar as partículas do solo evitando a ocorrência de processos 65 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT erosivos. No caso do Campo Morozini, gramíneas e leguminosas foram escolhidas para serem semeadas nos blocos 2 e 3, os mais comprometidos do local, não só pelas características citadas, mas também por suas raízes serem finas e penetrarem pouco no solo, reduzindo a possibilidade de abertura de canais para o fluxo de água e oxigênio, que em contato com estéreis piritosos podem desencadear as reações de geração de drenagem ácida. O plantio das gramíneas e leguminosas relacionadas na Tabela 2 deverá ser realizado nos locais que sofrerão intervenção para regularização do terreno, num total de 141,20 ha: o Totalidade do Bloco 2 37,17 ha o Parte do Bloco 3 66,30 ha o Parte do Bloco 5 37,40 ha o Parte do Bloco 6 0,33 ha o Total 141,20 ha A semeadura, à lanço, deverá ocorrer após a correção do solo, com as espécies sendo plantadas em consorciação respeitando-se a época de semeadura. Esse procedimento tem por finalidade oferecer ao solo proteção contra a erosão superficial, uma vez que as espécies selecionadas apresentam emergência e desenvolvimento rápidos. No preparo do solo para o plantio serão empregados 240 m³/ha - equivalente a 150 t/ha (0,025 m de espessura por metro quadrado) - de turfa nas áreas remodeladas. Embora esta quantidade esteja abaixo da recomendada por 66 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Zimmermann (2001) (no mínimo 0,05 m de espessura por metro quadrado, ou seja, 300.000 kg/ha), é suficiente para o suprimento de nutrientes ao solo. Além disso, a turfa representa um banco de sementes considerável, as quais está perfeitamente adaptada às condições presentes na região turfeira, tipicamente ácida. Para a indicação das sementes a serem utilizadas foram consideradas as origens (se nativa ou exótica), as informações sobre a ecologia e capacidade de cobertura, assim como a disponibilidade de sementes no mercado. Atualmente o padrão mínimo de pureza estabelecida por lei para sementes de forrageiras é de 40%. Porém, para que se obtenha um bom desenvolvimento da cobertura vegetal e um melhor aproveitamento das sementes indicadas, recomendase que sejam mantidos os valores mínimos estabelecidos na Tabela 2. Recomenda-se, ainda, que além das técnicas já conhecidas e específicas para cada espécie para a quebra de dormência, exponham-se as sementes dormentes ao sol por cerca de 10 h, antes do plantio. Como calcular valor cultural (VC) Um dos itens mais importantes é saber qual o Valor Cultural (VC) das sementes, pois serve como indicativo de qualidade. Quanto maior o valor cultural melhor a qualidade das sementes e conseqüentemente menor será a quantidade necessária no plantio. Valor Cultural (%) = [Pureza (%) x Germinação (%)]/100 67 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT O Valor Cultural indica a quantidade de sementes puras que germinam em uma determinada amostra de semente, sendo utilizado também para calcular a quantidade necessária de sementes no plantio. Recomenda-se que seja exigido do fornecedor a disponibilização de um laudo com os valores de pureza e germinação, juntamente com instruções sobre o armazenamento e quebra de dormência para cada lote de sementes adquirido. Assim, como na compra dos lotes das sementes seja inserido na nota fiscal o Valor Cultural (VC) das mesmas. A Tabela 2 apresenta as espécies sugeridas para uso na revegetação do Campo Morozini. 68 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Tabela 2 - Espécies a serem utilizadas na recuperação das áreas a serem reabilitadas Período Espécies recomendadas Nome popular Arachis pintoi leg Amendoim-forrageiro kg/ha Densidade de plantio (kg/ha) 13,00* Calopogonium mucunoides leg Calopôgonio kg/ha 4,00* Stylosanthes capitata + S. macrocephala set - out - nov (primavera) 70 Leguminosa, herbácea com crescimento rizomatoso. 70 Leguminosa, herbácea, trepadeira, semi-perene. kg/ha 3,00* 65 Leguminosa, herbácea cespitosa. Grama-missioneira kg/ha 10,00* 72 Gramínea, herbácea com crescimento rizomatoso. Axonopus affinis gram Grama-missioneira kg/ha 10,00* 72 Pojuca kg/ha 8,00* 40 Grama-comprida kg/ha 14,00* 40 Gramínea, herbácea com crescimento rizomatoso. Gramínea, perene, de crescimento ereto, atingindo altura superior a 1,5 metros. Gramínea perene, herbácea com crescimento cespitoso. Paspalum atratum Paspalum notatum gram gram gram Grama-batatais kg/ha 25,00* 50 Gramínea perene, herbácea, com crescimento rizomatoso. Paspalum saurae gram Pensacola kg/ha 13,00* 75 Gramínea perene, herbácea com crescimento cespitoso. Hyparrhenia rufa gram Capim-jaraguá kg/ha 7,00* 40 Sesbânia kg/ha 10,00** 75 Sesbania virgata leg Mimosa scabrella leg Vicia sativa jun - jul - ago (inverno) Hábito Estilosantes-campo-grande Schinus terebinthifolius nleg mar - abr - mai (outono) VC (%) Axonopus compressus gram Paspalum dilatatum dez - jan - fev (verão) leg unid. leg Bracatinga kg/ha 1,00** 75 Gramínea perene de porte ereto. Leguminosa, arbórea, muito ramificada, porte de 4-8 metros. Tolerante ao fogo, seca e alagamento. Leguminosa, arbórea. Aroeira-vermelha kg/ha 1,00** 75 Arbórea. Leguminosa, decumbente e trepador. Ervilhaca kg/ha 50,00* 68 Avena sativa gram Aveia-preta kg/ha 40,00* 71 Gramínea, herbácea de porte ereto. Lolium multiflorum gram Azevém kg/ha 30,00* 72 Gramínea, herbácea com crescimento cespitoso. Paspalum saurae gram Pensacola kg/ha 13,00* 75 Sesbânia kg/ha 1,00** 75 Sesbania virgata leg Mimosa scabrella leg Schinus terebinthifolius nleg Bracatinga kg/ha 1,00** 75 Gramínea perene, herbácea com crescimento cespitoso. Leguminosa, arbórea, muito ramificada, porte de 4-8 metros. Tolerante ao fogo, seca e alagamento. Leguminosa, arbórea. Aroeira-vermelha kg/ha 1,00** 75 Arbórea. * Valores indicados para o consórcio de três espécies herbáceas na proporção de duas (2) gramíneas e uma (1) leguminosa, considerando os valores culturais (VC) recomendados; ** Valores indicados para o consórcio de duas espécies arbustivo-arbóreas na proporção de uma (1) leguminosa e uma (1) não leguminosa, considerando os valores culturais (VC) recomendados; leg Leguminosas; gram Gramíneas; nleg não leguminosa; 69 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Obs.: A revegetação das áreas remodeladas nos blocos 2 e 3 deve ser feita exclusivamente com plantas de hábito herbáceo. 70 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Deverão ser aplicados 31,75 m³/ha de cama de aviário, fonte de M.O. para o solo, e 200 kg de fertilizante organo-mineral (03-10-06) para garantir macronutrientes suficientes ao desenvolvimento da vegetação. No estabelecimento das forragens recomenda-se a aplicação de 30 kg/ha de uréia como adubação de cobertura, realizada em duas épocas: 15kg/ha 45 dias após a semeadura e mais 15kg/ha 70 dias após o plantio. Na Tabela 3 são apresentados os cálculos de necessidade de condicionantes e de sementes para a reintrodução de espécies herbáceas e arbóreas, exceto as mudas e covas para implantação das Ilhas de Diversidade. Os quantitativos por hectare, a partir dos quais obtiveram-se os valores da Tabela 3 são os seguintes: Material argiloso: 5.000 m³/ha; Calcário: 69,92 t/ha; Turfa: 240 m³/ha; Cama de aviário: 31,75 m³/ha; Fertilizante (03-10-06): 0,2 t/ha; Uréia: 0,03 t/ha; Sementes de amendoim-forrageiro (A. pintoi): 13 kg/ha; Sementes de aveia-preta (A. sativa): 40 kg/ha; Sementes de grama-missioneira (A. affinis): 10 kg/ha; Sementes de grama-missioneira (A. compressus): 10 kg/ha; Sementes de calopogônio (C. mucunoides): 4 kg/ha; Sementes de capim-jaraguá (H. rufa): 7 kg/ha; Sementes de azevém (L. multiflorum): 30 kg/ha; 71 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Sementes de pojuca (P. atratum): 8 kg/ha; Sementes de grama-comprida (P. dilatatum): 14 kg/ha; Sementes de grama-batatais (P. notatum): 25 kg/ha; Sementes de pensacola (P. saurae): 13 kg/ha; Sementes de estilosantes-campo-grande (S. capitata + S. macrocephala): 3 kg/ha; Sementes de ervilhaca (V. sativa): 50 kg/ha; Sementes de aroeira-vermelha (S. terebinthifolius): 1 kg/ha; Sementes de bracatinga (M. scabrella): 1 kg/ha; Sementes de sesbânia (S. virgata): 10 kg/ha. Tabela 3 - Condicionantes e sementes necessárias para a revegetação das áreas com relevo remodelado, exceto covas e mudas para implantação de Ilhas de Diversidade Materiais Áreas remodeladas Material argiloso Turfa Calcário Fertilizante (03-10-06) Cama de aviário Uréia Sementes de amendoim-forrageiro (A. pintoi) Sementes de aveia-preta (A. sativa) Sementes de grama-missioneira (A. affinis) Sementes de grama-missioneira (A. compressus) Sementes de calopogônio (C. mucunoides) Sementes de capim-jaraguá (H. rufa) Sementes de azevém (L. multiflorum) Sementes de pojuca (P. atratum) Unid. Blocos 3 5 66,30 37,40 331510,00 186975,33 15912,48 8974,82 4635,84 2614,66 13,26 7,48 2105,09 1187,29 1,99 1,12 Total 6 0,33 141,20 1672,84 705.986,02 80,30 33.887,33 23,39 9.872,51 0,07 28,24 10,62 4.483,01 0,01 4,24 ha m³ m³ t t m³ t 2 37,17 185827,86 8919,74 2598,62 7,43 1180,01 1,11 kg 483,15 861,93 486,14 4,35 1.835,56 kg 1486,62 2652,08 1495,80 13,38 5.647,89 kg 371,66 663,02 373,95 3,35 1.411,97 kg 371,66 663,02 373,95 3,35 1.411,97 kg 148,66 265,21 149,58 1,34 564,79 kg 260,16 464,11 261,77 2,34 988,38 kg 1114,97 1989,06 1121,85 10,04 4.235,92 kg 297,32 530,42 299,16 2,68 1.129,58 72 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Materiais Unid. Sementes de grama-comprida (P. dilatatum) Sementes de grama-batatais (P. notatum) Sementes de pensacola (P. saurae) Sementes de estilosantescampo-grande (S. capitata + S. macrocephala) Sementes de ervilhaca (V. sativa) Sementes de aroeira-vermelha (S. terebinthifolius) Sementes de bracatinga (M. scabrella) Sementes de sesbânia (S. virgata) Blocos Total 2 3 5 6 kg 520,32 928,23 523,53 4,68 1.976,76 kg 929,14 1657,55 934,88 8,36 3.529,93 kg 483,15 861,93 486,14 4,35 1.835,56 kg 111,50 198,91 112,19 1,00 423,59 kg 1858,28 3315,10 1869,75 16,73 7.059,86 kg - - 37,40 0,33 37,73* kg - - 37,40 0,33 37,73* kg - - 37,40 0,33 37,73* * Estes valores são relativos ao uso de duas espécies arbustivo-arbóreas; OBS: Os quantitativos para as plantas de caráter herbáceo são relativos à consorciação no verão e no inverno. O sucesso do processo de revegetação com espécies herbáceas nos blocos 2 e 3 dependerá de alguns cuidados adicionais a serem tomados, como: • Isolamento das áreas para evitar o acesso de bovinos, eqüinos e ovinos que possam fazer uso do local como pastagem; • Implantação de cercas vivas junto às estradas e acessos e barreiras contra incêndios nas bermas formadas no terraceamento; • Roçadas periódicas de duas vezes por ano, na célula de rejeito, com objetivo de incorporar M.O. ao solo, inibir o crescimento de espécies arbustivas arbóreas para evitar o comprometimento da camada de material argiloso impermeabilizante pelo sistema radicular da vegetação, permitindo a infiltração de água pluvial até o rejeito. Esta roçada, entretanto, não poderá ser realizada quando o solo estiver 73 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT encharcado, pois como é construído, a utilização de maquinário agrícola (trator e roçadeira) poderá degradá-lo. Em solos encharcados os pneus tendem a formar trilhas que potencializam os processos erosivos e ainda podem levar à degradação da vegetação. O início e o término das roçadas serão determinados pelo monitoramento da vegetação; • Monitoramento por um período mínimo de cinco anos, quanto à concentração de metais pesados nas plantas (gramíneas e leguminosas) e no solo. Após este período, conforme os resultados e a estruturação do solo, a área poderá ser avaliada quanto à possibilidade de liberação para pastagem. 6.2.2 Plantio de espécies arbustivas e arbóreas O Campo Morozini apresenta-se coberto por eucaliptos na maior parte de sua área. Entretanto, em diversos locais que foram minerados há o desenvolvimento de espécies arbóreas pioneiras, secundárias iniciais e algumas secundárias tardias, típicas das formações vegetais do entorno e que pode ser caracterizada como fase sucessional de transição entre a capoeira e capoeirão. A revegetação com espécies arbustivas e arbóreas será feita de duas formas distintas nos locais remodelados: • Inicialmente serão introduzidas as espécies arbóreas indicadas (sesbânia, bracatinga e aroeira), como espécies pioneiras, concomitante ao plantio das herbáceas, na forma de sementes, em linhas, por meio de saraquá ou a 74 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT lanço, com covas distantes 1,0 m uma das outras, intercaladas no sistema quincôncio (Figura 8); • Introdução de “ilhas de diversidade”, que consiste no plantio de mudas de espécie clímax, cercadas de secundárias iniciais e tardias, espaçadas 2,0 (dois) metros uma das outras (Figura 9). 6.2.3 Plantio das pioneiras arbóreas em linhas Logo após a incorporação dos condicionantes ao solo, serão plantadas, juntamente com a semeadura das espécies herbáceas, de 6 a 8 sementes de bracatinga (M. scabrella), sesbânia (S. virgata) e aroeira-vermelha (S. terebinthifolius), por cova aberta pela plantadeira manual (saraquá). Esse procedimento garantirá uma cobertura vegetal densa a partir do estabelecimento das plantas em linhas, seguindo as curvas de nível, e com covas intercaladas, espaçadas 1,0 m entre elas e 1,0 m entre as linhas (sistema quincôncio). A primeira fila deverá ser alocada a pelo menos 1,0 m acima do nível mais alto atingido pela água das lagoas. Um ano após sua implantação deverá ser realizada uma avaliação quanto a necessidade ou não de se fazer um raleio. Esta avaliação deve ser feita por um técnico especializado durante o monitoramento da área. O raleio consiste da retirada dos exemplares raquíticos de forma a possibilitar o bom desenvolvimento dos exemplares mais robustos, evitando a competição excessiva entre os indivíduos em crescimento. 75 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Figura 8 - Esquema do plantio de bracatinga em linhas, com covas intercaladas - quincôncio 6.2.4 Plantio de mudas em “ilhas de diversidade” Quando as pioneiras atingirem cerca de 5 m de altura, deverá ser realizada a introdução das espécies secundárias e climácicas através do modelo de Ilhas de Diversidade (ID), que consiste na introdução de uma espécie clímax cercada de secundárias iniciais e tardias espaçadas 2,0 (dois) metros uma das outras (Figura 9). As mudas deverão ter tamanho não inferior a 0,50 m. 76 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Figura 9 - Distribuição das espécies arbóreas a serem plantadas nas ilhas de diversidade (SI = Espécies Secundárias Iniciais; ST = Espécies Secundárias Tardias; C = Espécies Climácicas). Os números colocados ao lado dos símbolos correspondem às espécies listadas para cada ilha As covas para implantação das ilhas deverão ter as dimensões de 0,50 m x 0,50 m x 0,50 m. Após a abertura, as covas serão preenchidas com argila e com os condicionantes do solo adequados para um bom desenvolvimento vegetativo, garantindo sua estabilização. Os materiais a serem aplicados nas covas e o número de mudas por blocos estão relacionados na Tabela 4. Recomenda-se a aplicação de 0,01 m³ de fertilizante orgânico curtido (cama de aviário) colocado no fundo de cada cova misturado a um pouco de solo para evitar que as raízes da muda entrem em contato com o fertilizante. Completa-se a cova com no mínimo 0,05 m³ de solo argiloso e 1,33 kg de calcário com PRNT mínimo de 75,1% (classe C). Após o plantio da muda, aplicar-se-á a uma distância de 0,10 m ao redor do caule da muda e a 0,05 m de profundidade, incorporado ao solo, cerca de 150 g de fertilizante 77 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT organo-mineral na formulação 03-10-06. A Tabela 4 apresenta as quantidades de mudas e condicionantes para as covas nas ilhas de diversidade. Tabela 4 - Número de mudas e condicionantes necessários ao plantio de mudas em ilhas de diversidade nos terrenos a serem remodelados Materiais Unid./ha Áreas remodeladas (ha) N° de mudas secundárias iniciais N° de mudas secundárias tardias N° de mudas espécies climácicas Número de covas 44 44 11 99 Unid./ cova 0,05 0,01 1,33 0,15 Condicionantes Material argiloso (m³) Cama de aviário (m³) Calcário PRNT 75,1% (kg) Adubo (03-10-06) (kg) 2 37,17 - Blocos 3 5 66,30 37,40 1.645 1.645 411 3.702 Total 6 0,33 15 15 4 33 141,20 1.660 1.660 415 3.735 2 3 5 6 Total - - 185,11 37,02 4.923,81 555,32 1,66 0,33 44,05 4,97 186,77 37,35 4.967,86 560,29 N° de Ilhas: 11/ha; N° de plantas/Ilha: 09 no Bloco 5: 04 Secundárias Iniciais; 04 Sec. Tardias; e 01 Climácica; N° de plantas/Ilha: 05 no Bloco 6: 04 Secundárias Tardias; e 01 Climácica; Material argiloso: 0,05 m³/cova; Cama de aviário: 0,01m³/cova; Calcário PRNT 75,1%: 1,33kg/cova; Adubo (03-10-06): 0,15kg/cova. Nos blocos 5 (37,40 ha) e 6 (0,33 ha) deverão ser implantadas as ilhas de diversidade após as espécies pioneiras atingirem altura média de 5 m, as mesmas deverão ser introduzidas no período mais chuvoso do ano (entre os meses de junho e setembro), 11 ilhas de diversidade por hectare, distribuídas de maneira aleatória, o que corresponde introduzir 44 secundárias iniciais (SI), 44 secundárias tardias (ST) e 78 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 11 espécies climácicas, totalizando o plantio de 99 espécies por hectare. A preferência pela implantação de espécies arbóreas durante a estação chuvosa, existe em função da redução do risco de desidratação das mudas, devido ao elevado índice pluviométrico. Além disso, o período de plantio recomendado é uma transição entre duas estações climáticas, o inverno e a primavera, onde as plantas estão saindo de um período de crescimento lento para um período de grande crescimento. Sendo assim não se sugere o plantio de ilhas de diversidade em períodos de menor intensidade pluviométrica, nas áreas remodeladas, pois isso pode acarretar a mortalidade das mudas, devido à desidratação ocasionada pela estiagem. A Tabela 5 relaciona as espécies que deverão compor as ilhas de diversidade, segundo suas características ecológicas (categorias sucessionais). As espécies selecionadas devem ser distribuídas de maneira aleatória dentro das ilhas de diversidade, sendo recomendada a realização de um sorteio das mudas dentro de cada uma para evitar a criação de ilhas homogêneas. Para a constituição das ilhas de diversidade foram selecionadas apenas espécies arbóreas nativas de ocorrência regional, com disponibilidade no mercado, visando facilitar a compra das mudas por parte da empresa executora. As diversas ilhas de diversidade devem ser introduzidas de maneira aleatória nas áreas remodeladas dos blocos 5 e 6, que receberão o plantio de bracatinga (M. scabrella) e espécies herbáceas (gramíneas e leguminosas). 79 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 80 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Tabela 5 - Discriminação das espécies que comporão cada ilha de diversidade a serem implantadas nas porções remodeladas dos blocos 5 e 6 e nas porções não remodeladas dos Bloco 1, 3, 4, 5 e 6, conforme Figuras 9 e 10 Categoria sucessional Secundárias iniciais Secundárias tardias Climácicas Nome científico Nome popular Jacaranda sp. caroba Alchornea triplinervia tanheiro Inga marginata ingá-feijão Inga sessilis ingá-macaco Aegiphyla sellowiana gaioleiro Luehea divaricata açoita-cavalo Tibouchina sellowiana quaresmeira Myrsine coriacea capororoca Eugenia uniflora pitanga Guapira opposita maria-mole Posoqueria latifolia baga-de-macaco Casearia silvestris guaçatonga Alophyllus edulis chal-chal Cytharexylum myrianthum tucaneira Syagrus romanzoffiana jerivá Reedia gardneriana bacopari Magnolia ovata baguaçu Cabralea canjerana canjerana Cedrela fissilis cedro Ficus sp. figueira Campomanesia sp. guabiroba Psidium cattleianum araçá Euterpe edulis palmiteiro Cinnamomum glaziovii canela-papagaio Ocotea catharinensis canela-preta Eugenia multicostata pau-alazão 81 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 6.3 REVEGETAÇÃO EM ÁREAS A SEREM MANTIDAS 6.3.1 Plantio de espécies arbustivas e arbóreas Nas porções dos blocos 1, 3, 4, 5 e 6 onde a vegetação nativa se desenvolveu espontaneamente será mantida, não recebendo assim, o plantio de espécies pioneiras. Por outro lado, nas porções destes blocos deverão ser implantadas apenas espécies secundárias tardias e climácicas (Figura 10), compondo as ilhas de diversidade. A distribuição das ilhas deverá ser aleatória, ocupando as clareiras existentes entre a vegetação e atingindo cerca de 11 ilhas/hectare. Desta forma, as ilhas de diversidade serão compostas 44 espécies secundárias tardias e 11 espécies climácicas da região, totalizando 55 espécies/hectare. O plantio das espécies secundárias tardias e climácicas em todas as áreas preservadas do Campo Morozini, deverá ser realizado ao mesmo tempo em que está sendo feita a revegetação com gramíneas e o plantio de espécies arbóreas pioneiras nas áreas remodeladas. Ou seja, tão logo finalizem os trabalhos de movimentação de terra e a reconstrução do solo, as ilhas de diversidade poderão ser introduzidas. 82 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Figura 10 - Distribuição das espécies arbóreas a serem plantadas nas ilhas de diversidade nos locais onde há regeneração natural (SI = Espécies Secundárias Iniciais; ST = Espécies Secundárias Tardias; C = Espécies Climácicas). Os números colocados ao lado dos símbolos correspondem às espécies listadas para cada ilha O plantio destas espécies segue o método tradicional de abertura de covas e incorporação de argila e condicionantes do solo. As mudas deverão ter tamanho não inferior a 0,50 m (mais resistentes às condições adversas). Na Tabela 6 estão listadas as quantidades de mudas e condicionantes a serem adicionados nas covas para plantio das Ilhas de Diversidade em áreas preservadas. Os cálculos apresentados nesta tabela foram baseados nas seguintes informações: N° de Ilhas de Diversidade: 11/ha; N° de plantas/Ilha: 05 plantas (04 secundárias tardias e 01 climácica); 83 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Material argiloso: 0,05 m³/cova; Cama de aviário: 0,01 m³/cova; Calcário PRNT 75,1%: 1,33 kg/cova; Adubo (03-10-06): 0,15 kg/cova. Tabela 6 - Condicionantes do solo e mudas de espécies secundárias e climácicas necessárias à implantação de ilhas de diversidade nas áreas regeneradas do Campo Morozini Materiais Áreas regeneração (ha) N° de mudas secundárias tardias N° de mudas climácicas Número de covas Condicionantes Material argiloso (m³) Cama de aviário (m³) Calcário PRNT 75,1% (kg) Adubo (03-10-06) (kg) 6.4 - 1 4,22 3 10,53 Blocos 4 11,87 5 3,99 6 32,95 30,93 44 186 463 522 175 1.450 2.796,00 11 55 Unid./ cova 0,05 0,01 1,33 0,15 46 232 116 579 131 653 44 219 362 1.812 699,00 3.495,00 1 3 4 5 6 Total 11,60 2,32 308,50 34,79 28,94 5,79 769,93 86,83 32,64 6,53 868,25 97,92 Unid./ha Total 10,96 90,61 174,75 2,19 18,12 34,95 291,51 2.410,17 4.648,36 32,88 271,82 524,25 PREVENÇÃO DE INCÊNDIOS A ocorrência de um incêndio pode atrapalhar, senão desestruturar, o processo de recomposição do solo e a revegetação de uma área degradada em reabilitação. Em função de serem utilizadas gramíneas que fornecem grande quantidade de matéria seca, e considerando os incêndios já ocorridos em áreas em processo de reabilitação, sugerimos medidas que previnam e diminuam os impactos desses acontecimentos. Portanto, estão sendo propostas a implantação de cercas vivas, junto às estradas e acessos e de barreiras contra incêndios nos locais onde se formará as bermas do terraceamento (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Poleiros e Cercas Vivas / Cód. PR-MR-TEM-0010). 84 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 6.4.1 Cercas vivas A maioria dos incêndios é causada voluntária ou involuntariamente pelo homem. A utilização de cercas vivas formadas por plantas com espinhos ou acúleos deve desestimular o acesso de pessoas não autorizadas nas áreas em reabilitação. Sugerimos o uso de adensamentos com 50 cm de largura junto às cercas de arame farpado das seguintes espécies: Caliandra (Calliandra tweedii), arbusto lenhoso, extremamente ramificado, ereto, de 1,5 a 2,0 metros de altura, excelente para formar cercas vivas. Devem ser cultivados a pleno sol, em solo fértil, sem cuidados especiais, pois é bastante rústico. Multiplica-se por estacas e sementes e é tolerante ao frio; Pingo de ouro (Duranta repens), arbusto lenhoso de ramagem densa, podendo chegar até 5 metros de altura, utilizado principalmente em bordaduras e cercas vivas. Prefere clima quente e úmido, mas é muito utilizado no sul do Brasil; Sansão do campo (Mimosa caesalpineaefolia), árvore característica da caatinga. Cresce em todos os solos, exceto nos alagados. É uma árvore pequena, atingindo uma altura de 7 a 8 metros. A madeira é dura, compacta e muito durável, mesmo no solo. Espécie tolerante a longas estiagens e solos ácidos; Hibisco (Hibiscus rosa-sinensis), é um arbusto lenhoso, fibroso, com até 5 metros de altura, sendo utilizado com muito sucesso na arborização urbana ou cercas vivas. 85 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT O plantio destas espécies pode ser feito por meio de sementes ou mudas na densidade de um (01) indivíduo por metro quadrado para Caliandra (C. tweedii), Pingo-d’ouro (D. repens) e Sansão-do-campo (M. caesalpineaefolia), e de dois (02) indivíduos por metro quadrado para o Hibisco (H. rosa-sinensis), sendo este último disposto em fila dupla alternada (Tabela 7). Caso haja a opção pelo plantio com sementes, deverá ser utilizado com auxílio de plantadeira manual (saraquá). Por outro lado, se for optado pelo plantio em mudas ou estacas, deverá ser realizada a abertura de covas com dimensões de 0,15 m x 0,15 m x 0,15 m. Após a abertura das covas para implantação das mudas ou estacas, estas devem ser preenchidas com argila e os condicionantes do solo adequados para um bom desenvolvimento vegetativo, garantindo a estabilização das espécies. O procedimento para o preenchimento das covas é o mesmo descrito para as covas abertas para a implantação das ilhas de diversidade, descrito no item 6.2.4 Plantio de mudas em “ilhas de diversidade”. A seguir constam os quantitativos dos condicionantes necessários para o bom desenvolvimento vegetal por cova aberta para a implantação das barreiras contra incêndio e cordão vivo: 0,00027 m³ de fertilizante orgânico curtido (cama de aviário) por cova; 0,00135 m³ de solo argiloso por cova; 0,036 kg de calcário PRNT 75,1% (classe C) por cova. Destaca-se que o hibisco não se trata de uma espécie nativa, porém, foi relacionado por se tratar de uma espécie adaptada às condições climáticas da 86 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT região, não ser infestante e apresentar facilidade na aquisição de mudas. Nas cercas de arame farpado podem ser introduzidas também espécies de lianas, definidas em diferentes tipos de plantas escandentes, herbáceas ou lenhosas. Crescem em locais com exigência de luz abundante, condições estas que refletem habitats com distúrbios causados por agentes naturais ou antropogênicos, como encontrados em áreas de mineração de carvão. Por ser uma área em processo de recuperação, sugere-se o uso de espécies nativas (observadas em áreas antropizadas pela mineração), evidenciando caráter pioneiro, a importância para revegetação e atração da fauna, a saber: maracujá azedo (Passiflora edulis), guaco (Mikania glomerata), ipoméia (Ipomoea purpurea) e cipó-de-são-joão (Pyrostegia venusta). O plantio das lianas poderá ser feito por meio de mudas na densidade de 2 indivíduos por mourão, alternando as espécies ao longo da cerca. 6.4.2 Barreiras contra incêndios Junto as bermas do terraceamento propõe-se a implantação de adensamentos de plantas perenes. Neste sentido, sugerimos a utilização de amendoim-forrageiro (Arachis pintoi) na razão de 13 kg/ha (VC = 70%) em uma faixa de 1,00 m de largura (0,002 kg/m²). Também poderão ser utilizados adensamentos de caliandra (Calliandra tweedii), na razão de 1 indivíduo por metro quadrado dispostos em fila dupla em uma faixa de 1 metro de largura (Tabela 8). O plantio de caliandra pode ser feito por meio de sementes ou mudas dispostos em fila dupla alternada. 87 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 6.4.3 Espécies exóticas Espécies exóticas como eucalipto (Eucalyptus spp.) e pinus (Pinus spp.) são indesejáveis em áreas onde a recomposição dos solos está em andamento. Os resultados dos programas de monitoramento nas áreas em reabilitação dos Campos Malha II Leste e Malha II Oeste demonstraram que o anelamento destas espécies não tem sido efetivo para sua eliminação. Portanto, recomenda-se que estas espécies (Eucalyptus spp. e Pinnus spp.), sejam arrancadas ou derrubadas. Neste sentido, cabe à equipe de monitoramento a indicação de quais plantas e o período que devem ser eliminadas. 88 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Tabela 7 - Quantitativo das espécies indicadas para plantio das cercas vivas Nome Popular Cercas vivas (m) Mudas Caliandra Pingo d'ouro Sansão do campo Hibisco Número de covas Condicionantes Material argiloso Cama de aviário Calcário PRNT 75,1% Nome Científico Unidade Quant/m² Plantio Total 21.685* Calliandra tweedii Duranta repens Mimosa caesalpineaefolia Hibiscus rosa-sinensis - muda muda muda muda cova Unidade m³ m³ kg 1 1 1 2 2 unid./cova 0,00135 0,00027 0,03600 Faixa de 1,0 m de largura Faixa de 1,0 m de largura Faixa de 1,0 m de largura Faixa de 1,0 m de largura - 21.685 21.685 21.685 43.370 43.370** Total 58,55*** 11,71*** 1.561,32*** - - * Valor obtido com referência no Mapa de Poleiros e Cercas Vivas (Cód. PR-MR-TEM-0010; Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD); ** Número de covas considerando-se a utilização de dois (02) indivíduos de hibisco para a formação das cercas vivas; *** Quantidade de condicionantes por cova, considerando-se a utilização de dois (02) indivíduos de hibisco para a formação das cercas vivas. Tabela 8 - Quantitativo das espécies indicadas para plantio das barreiras contra incêndios Nome Popular Barreiras contra incêndios (m) Sementes Amendoim-forrageiro Mudas Caliandra Condicionantes Material argiloso Cama de aviário Calcário PRNT 75,1% Nome Científico Arachis pintoi Calliandra tweedii - Unidade Quant/m² Plantio Total 18.897* kg 0,002 Faixa de 1,0 m de largura 37,79 muda Unidade m³ m³ kg 1 unid./cova 0,00135 0,00027 0,03600 Faixa de 1,0 m de largura 18.897 Total 25,51** 5,10** 680,29** * Valor obtido com referência no Mapa de Poleiros e Cercas Vivas (Cód. PR-MR-TEM-0010; Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD); 80 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 - UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ** Quantidade de condicionantes por cova, considerando-se a utilização de um (01) indivíduo de caliandra para a formação das barreiras contra incêndios. 81 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 7. TERRACEAMENTO 7.1 INTRODUÇÃO O processo erosivo é composto pela desagregação das estruturas do solo, selamento superficial, escoamento das águas superficiais, transporte de partículas e deposição em áreas mais baixas. O sistema de terraceamento é um conjunto formado por diques e canais, construídos perpendicularmente ao sentido da declividade do terreno, de modo a interceptar a água que escoa sobre o solo, possibilitando a sua evaporação e desviando os excessos para locais previamente determinados, com velocidade e fluxos controlados, de maneira a impedir o transporte de partículas do solo. O objetivo do sistema é diminuir a energia da enxurrada, reduzindo velocidade e volume, de modo a diminuir as perdas de solo. Para uma análise dos padrões do processo erosivo em uma determinada área devem ser avaliados os fatores determinantes da erosividade das chuvas e da erodibilidade dos solos. A erosividade das chuvas refere-se ao poder de desencadeamento do processo erosivo que as precipitações pluviométricas podem ter em uma determinada região e que, portanto, não podem ser modificadas. A erodibilidade dos solos se refere às características químicas e físicas do solo propriamente dito e de sua situação topográfica na paisagem. Destacam-se como componentes preponderantes da erodibilidade, a serem analisados para execução do sistema de terraceamento em projetos de recuperação 81 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT de áreas degradadas: a) a cobertura vegetal da camada argilosa; b) a declividade; c) o comprimento das rampas estabelecidas na reconformação do terreno. Quanto maior a declividade e o comprimento das rampas estabelecidas, maior será a velocidade e o volume acumulado de águas em escoamento superficial. Quanto mais densa a cobertura vegetal implantada menor será o efeito destrutivo do impacto das gotas sobre as estruturas do solo e maior a infiltração. O sistema radicular das vegetações implantadas também terá efeito sobre o arraste de partículas pelo escoamento superficial. O projeto de reabilitação do Campo Morozini prevê a reconformação da área, a disposição de camada argilosa sobre os estéreis, a elevação do pH por meio de calagem, a adição de matéria orgânica e fertilizante, e a revegetação. Entretanto, entre a disposição da camada argilosa e o efetivo estabelecimento da vegetação proposta, a área fica exposta à ação direta dos fatores que desencadeiam o processo erosivo. As declividades previstas na reconformação da área variam de 2,2% a 24,8%, com comprimentos de rampa entre 77 e 680 metros (Quadro 1). Mesmo após a implantação da vegetação o processo erosivo continuará a atuar na área. Como as camadas de argila são, comparativamente aos sistemas naturais, pouco espessas, recomenda-se a implantação de um sistema de terraceamento integrado ao sistema de drenagem previsto. Dependo da época de implantação do sistema de terraceamento e do efetivo estabelecimento da cobertura vegetal poderá ocorrer erosões em sulco entre terraços. Para evitar perdas de material neste período o sistema será 82 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT complementado por curvas de nível construídas com arados que denominaremos de curvas suplementares. Tais curvas funcionarão como pequenos terraços e terão por finalidade reduzir a concentração do escoamento superficial enquanto a vegetação se estabelece. Quadro 1 - Comprimento e declividade por área no Campo Morozini Comprimento Declividade (m) (%) Área Rampas Drenagem Sub-bacia da CP01 1 266,00 8,00 CP01 Sub-bacia da CP04 2 190,00 11,00 CP04 Sub-bacia da Drenagem A 3 507,00 8,40 A Sub-bacia da Drenagem B 4e5 654,00 5,60 B Sub-bacia da Estrada Principal 2 - Trecho A2 6 368,00 5,70 EP2-A2 Sub-bacia da Drenagem J 7e8 572,00 4,70 J Sub-bacia da Drenagem D 9 e 10 256,00 5,80 D Sub-bacia da Drenagem L 11 226,00 11,50 L Sub-bacia da Drenagem I 12 e 13 83,00 25,00 I Sub-bacia da CP07 14 e 15 50,00 20,00 CP07 Sub-bacia da Drenagem K 16 336,00 7,70 K Sub-bacia da Drenagem F 17 206,00 7,70 F 7.2 MODELO CONSTRUTIVO O Sistema de Terraceamento do Campo Morozini deverá ser locado e implantado após a reconformação geral do terreno, e antes da disposição da camada de argila, exatamente para preservar esta camada e permitir a implantação da vegetação sobre os terraços e canais. A locação dos terraços deve ser efetuada por profissional habilitado, com nível ótico, estaqueando o terreno com curvas em nível, obedecendo aos critérios de espaçamento vertical (Quadro 2). As estacas de uma mesma curva devem ser 83 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT espaçadas em no máximo 20 metros, sendo esta distância reduzida caso se encontrem alterações significativas como voçorocas e sulcos profundos no terreno. 84 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Quadro 2 - Espaçamento recomendado para locação de terraços de absorção Declive Espaçamento Declive Espaçamento (%) Vertical (m) Horizontal (m) (%) Vertical (m) Horizontal (m) 1 1,32 132,00 11 2,56 23,20 2 1,44 72,00 12 2,68 22,40 3 1,58 52,00 13 2,80 21,60 4 1,70 42,60 14 2,92 20,80 5 1,84 36,80 15 3,06 20,40 6 1,96 32,60 16 3,18 19,80 7 2,08 29,80 17 3,30 19,40 8 2,20 27,60 18 3,42 19,00 9 2,32 25,80 19 3,54 18,60 10 2,44 24,40 20 3,66 18,40 Fonte: Adaptado de Santa Catarina, 1994. Embora a tabela seja concebida para terraços de absorção, a sua demarcação em campo deverá ser rigorosamente em nível. As pontas destes terraços deverão estar abertas para os sistemas de drenagens previstos (Anexo 1 Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Terraceamento / Cód. PR-MR-TEM-0009), conforme Quadro 1. No início da construção do terraço, tarefa para a qual deve ser utilizado trator de esteira, Komatsu KD - 65 ou semelhante, o trator deve estar posicionado perpendicularmente a linha demarcada numa distância aproximada de sete metros. A lâmina do trator deverá estar nivelada verticalmente e levemente angulada horizontalmente de maneira a permitir maior rendimento operacional. Inicia-se um corte suave nos estéreis que se aprofunda na medida em que o 84 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT trator se aproxima da curva demarcada. O volume total de corte deve ser depositado sobre a linha obtendo-se uma forma cônica de 1,8 metro de altura, medidos a partir do corte. O segundo corte deve ser depositado ao lado do primeiro de maneira a obter uma linha contínua na crista desde o início do dique e assim sucessivamente até a linha de drenagem. Construído o dique, o trator deve voltar rodando sobre e a jusante deste material, quebrando o formato cônico e dando suavidade ao talude, de maneira a obter uma seção de canal superior a 2 metros quadrados com suavidade suficiente para permitir a colocação homogênea do substrato argiloso (Figura 11). CROQUI DO MODELO GENÉRICO DE TERRACEAMENTO IMPLANTADO NO PRAD MOROZINI Declividade variável de acordo com as zonas e blocos CAMADA ARGILA 4,50m 1,00m 0,50m 0,50m 0,80m 2,00m 2,50m 1,50m 2,00m ESTÉRIL ESTÉRIL ESTÉRIL Figura 11 - Croqui do modelo genérico de terraceamento implantado no Campo Morozini Apesar dos significativos valores totais movimentados, em função das pequenas distâncias de corte os sistemas são, em geral, cotados em termos de horas máquina prevista para a construção. O Quadro 3 apresenta os valores em 85 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT horas-máquina dimensionada para cada área. 86 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Quadro 3 - Hora-máquina previstas para a execução do sistema de terraceamento Área Número de Terraços Extensão de curvas Horas de máquinas (m) Sub-bacia da CP01 9 888,18 12,68 Sub-bacia da CP04 8 424,11 6,05 Sub-bacia da Drenagem A 18 1.668,40 23,80 Sub-bacia da Drenagem B 19 7.332,40 104,70 Sub-bacia da Estrada Principal 2 Trecho A2 11 1.835,00 26,21 Sub-bacia da Drenagem J 18 6.975,40 99,60 Sub-bacia da Drenagem D 5 2.296,20 32,80 Sub-bacia da Drenagem L 8 1.841,00 26,30 Sub-bacia da CP07 6 906,00 12,90 Sub-bacia da Drenagem K 12 2.217,10 31,70 Sub-bacia da Drenagem F 8 681,40 9,70 a * 1.389,30 - a * 1.033,20 - * 754,40 - * 1.545,00 - * 1.507,30 - Sub-bacia da Drenagem I ** 720,00 - Sub-bacia da CP02 * 600,00 - Sub-bacia da CP03 * 520,00 - Lagoa 4 - Lado Direito 1 Bancada Lagoa 4 - Lado Direito 2 Bancada a Lagoa 4 - Lado Direito 3 Bancada Lagoa 4 - Lado Esquerdo 1 Bancada a Lagoa 4 - Lado Esquerdo 2 Bancada a * Implantação de duas curvas suplementares; ** Implantação de três curvas suplementares. Entre terraços serão locadas duas curvas de nível, sobre as quais se erguerá, usando trator de pneu e arado, uma leira de terra, formando as curvas suplementares. O rendimento esperado é de 1200 metros lineares de curva por hora do trator. 86 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 8. AMBIENTE AQUÁTICO 8.1 CORREÇÃO DA POLUIÇÃO DO SISTEMA HÍDRICO A análise dos resultados laboratoriais nos cursos d’água superficiais e nas lagoas formadas pela atividade de mineração de carvão a céu aberto acrescidos das observações das equipes responsáveis pela caracterização da fauna e da flora, sugere que as lagoas identificadas como 1 e 2 encontram-se em processo de regeneração natural, enquanto que a Lagoa 3 apresenta uma boa qualidade da água em função da adição de neutralizantes durante o período de atividade da mina. Por essa razão, optou-se por não realizar intervenções diretas nessas lagoas, uma vez que qualquer ação poderá interferir negativamente nesse processo de reabilitação. No entanto, no entorno dessas lagoas haverá intervenções para a retirada de rejeitos do beneficiamento de carvão mineral, recobrimento com material argiloso e cobertura vegetal das margens. Essas medidas propiciarão a melhoria da qualidade dessas águas. A mesma situação não é observada nas Lagoas 4 e 5, sendo que a Lagoa 5 apresenta uma qualidade de água melhor que as águas da Lagoa 4, principalmente no que se refere a concentração de acidez e metais. Nessas lagoas será necessária a adoção de técnica capaz de reduzir o impacto que as mesmas trazem ao rio Mãe Luzia, principalmente a drenagem da Lagoa 4 (Figura 12). 87 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Algumas considerações devem ser levadas em conta para justificar a seleção da metodologia de reabilitação dessas lagoas, entre as quais: Os indicadores ambientais obtidos na Lagoa 4 acusam um ambiente com baixos valores de pH, conseqüentemente com alta acidez. Condutividade elevada, reforçando a presença de contaminação de origem inorgânica. Elevada concentração de ferro, alumínio e manganês. Bom índice de oxigenação das águas na superfície, demonstrando que nessa porção o ambiente é fortemente oxidante, enquanto que a porção inferior da lagoa apresenta-se como ambiente anóxido. Figura 12 - Drenagem da saída da Lagoa 4 para o rio Mãe Luzia Os indicadores de qualidade da água da Lagoa 5 se apresentaram em condições melhores que aqueles da Lagoa 4, mesmo assim esse corpo d’água não se apresenta com sinais de recuperação ambiental. 88 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT As duas lagoas não apresentam alcalinidade residual, apesar de apresentarem boa concentração de cálcio e magnésio. Esses dois corpos d’água não recebem contribuição de águas superficiais, a não ser das águas de escoamento em períodos de chuva. A Lagoa 5 não apresenta efluente, ou saída de água; enquanto que a Lagoa 4 apresenta constantemente uma drenagem afluente ao rio Mãe Luzia, cuja vazão varia conforme a pluviometria. Conclui-se, portanto, que a Lagoa 4 recebe contribuição de fluxo subsuperficial que migra através de áreas de estéreis piritosos, o que faz com que as águas dessa lagoa se apresentem com a qualidade descrita no Diagnóstico Ambiental. Uma medida para se adicionar alcalinidade em drenagens ácidas visando a melhoria da sua qualidade é através de adoção de sistemas biológicos construídos de forma a prevalecer a respiração anaeróbia, podendo ser explicado com a reação simplificada: 2CH2O + SO4-2 → H2S + 2HCO3alcalinidade carbonatada Essa prática incrementa alcalinidade carbonatada à água, necessária para o tratamento complementar, que poderá ser realizado através de métodos aeróbios. Pelo volume de água contido na Lagoa 4 e sua atual condição (oxidante na superfície e redutora na porção médio-inferior), sugere-se que o incremento de alcalinidade seja realizado através da adição de agentes neutralizantes. 89 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Exemplificando, o mecanismo que rege a neutralização de drenagem ácida com a utilização de carbonato de cálcio, é descrito basicamente através da reação: CaCO3 + H+ → HCO3- + Ca+2 (aq) Com base nesses dados, o PRAD foi elaborado de forma que: 1) No sexto quadrimestre ou 24 meses após o início das obras de reabilitação da área, a Lagoa 4 será monitorada para subsidiar futuras decisões com relação ao enquadramento das águas em conformidade com o artigo 19 do Decreto n° 14.250/81 de Santa Catarina e artigo 34 da Resolução 357/2005 do CONAMA. Serão registrados dados diários de vazão e nível d’água. Semestralmente, será realizada amostragem para avaliar a qualidade da água (Lagoa 4). O registro destes dados deverá iniciar 24 meses após o início das obras de reabilitação da área, estendendo-se até o final das mesmas; 2) A partir do décimo quinto quadrimestre ou 60 meses (conforme demonstra o Cronograma de Implantação do Projeto de Reabilitação, Capítulo 13), a Lagoa 4 receberá a adição de agente neutralizante por 2 anos. Nesse período, esta lagoa continuará sendo monitorada e terá o seu fluxo renovado em 3,65 vezes, tomandose como base o estudo realizado pela Waterloo Brasil Ltda. (2001); 3) Com base nos resultados obtidos nas Lagoas E e C localizadas no Campo Malha II Leste, em Siderópolis, neste Estado (IPAT/UNESC, 2009), optou-se por utilizar como agente neutralizante calcário granulado, a ser adicionado diretamente sobre toda a superfície da água da Lagoa 4. O cálculo da quantidade de calcário a 90 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ser acrescida à Lagoa 4 durante 2 anos, leva em conta a média da vazão do canal de drenagem desta Lagoa entre julho/2008 e fevereiro de 2009. 4) Após a conclusão dos passos de 1 a 3 acima descritos, são previstas quatro possibilidades relacionadas á Lagoa 4: 4.a) a qualidade da água drenada da Lagoa 4 não for compatível com os limites fixados pela legislação ambiental para lançamento de efluentes líquidos em corpos receptores, apresentando-se em condições de difícil recuperação (condições de qualidade similares á condição obtida no diagnóstico); Nesse caso deverá ser projetada uma estação de tratamento de drenagem ácida (ETDAM) com esse objetivo. 4.b) a qualidade da água drenada da Lagoa 4 apresenta-se com condições próximas às condições fixadas pela legislação ambiental; Nesse caso, poderá ser adotado o tratamento in situ, ou seja, continuidade de adição de neutralizante na própria lagoa, adoção de biorremediação ou outro método alternativo que venha a possibilitar o enquadramento da drenagem conforme exige a legislação pertinente. 4.c) a qualidade da água drenada da Lagoa 4 apresenta-se com condições de ser despejada no corpo receptor (rio Mãe Luzia) atendendo aos padrões da Legislação Ambiental; Nesse caso, em princípio, não será necessário realizar tratamento complementar. No entanto, o monitoramento ambiental da área deverá garantir que 91 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT o processo não se reverterá, ou seja, que a condição constatada no final de 2 anos de neutralização não retornará á condição em desacordo com a legislação ambiental. 4.d) devido à Lagoa 4 ser alimentada por fluxos subterrâneos (Waterloo Brasil Ltda., 2001), uma possibilidade é a de que ao final das etapas previstas para reabilitação do Campo Morozini (incluindo a confecção do canal de desvio das águas de montante), a Lagoa 4 não apresente vazão excedente. Embora com menor probabilidade, essa possibilidade não poderá ser totalmente descartada; Nesse caso, deverá ser avaliada a necessidade da continuidade da neutralização da lagoa, garantindo assim a sua integração ao ambiente e descartando-se a implantação da estação de tratamento de drenagem ácida. Resumindo, será a condição da Lagoa 4 após 2 anos de adição de agentes neutralizantes que indicará a necessidade de se projetar uma Estação de Tratamento de Drenagem Ácida de Mina (ETDAM), ou se implantar medidas complementares ou ainda, apenas monitorar a área com objetivo de garantir que determinada condição se perenize. De qualquer forma, a estação de tratamento (se necessária) poderá ser projetada utilizando-se métodos ativos (neutralização química seguida de decantação ou flotação); métodos passivos (drenos anóxicos de calcário, banhados construídos, entre outros) ou ainda, utilizando-se uma associação desses dois métodos. 92 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Espera-se no mínimo que, cessando a fonte de contaminação proveniente do escoamento superficial e minimizando a contaminação do fluxo subsuperficial, a qualidade da água da lagoa seja compatível com sistemas de tratamento passivo, o que implicaria em investimentos menores na implantação da ETDAM quando comparados aos métodos clássicos. No entanto, a definição do tipo de tratamento a ser adotado só poderá ser tomada, após a execução das etapas descritas acima, uma vez que é difícil quantificar o quanto as medidas de controle ambiental que serão adotadas, reduzirão a contaminação do fluxo subterrâneo para a Lagoa 4. Após a adição da alcalinidade carbonatada, da implantação das intervenções que serão realizadas no entorno da lagoa (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD Mapa Topográfico Projetado / Cód. PR-MR-ENG-0001) e do conjunto dos dados de monitoramento, as condições de qualidade das águas da Lagoa 4 será reavaliada com a finalidade de verificar a necessidade de medidas complementares. 8.1.1 Memória de cálculo para neutralização da acidez da Lagoa 4 Objetivo: minimizar a acidez das águas da Lagoa 4. Os cálculos foram realizados com base na média da vazão medida na calha instalada no canal de drenagem da Lagoa 4 para o rio Mãe Luzia, no período compreendido entre julho/2008 e fevereiro/2009. Para cálculo da necessidade de neutralizante, utilizouse a concentração média de acidez obtida em 4 campanhas de monitoramento realizadas durante o ano de 2008. 93 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Memória de cálculo Neutralizante: Carbonato de cálcio (CaCO3); Granulometria: até 5,0 mm; Vazão a ser tratada: 38,2 L/s; Acidez do efluente: 618 mg/L; Pureza mínima do produto (CaCO3): 75%; Eficiência de neutralização ou de dissolução do calcário: 30%; Fator de conversão: 1; Carga mássica de acidez: Vazãoefluente x acidezefluente = 38,2 L/s x 618 mg/L = 2,0 t de acidez/dia gerada na Lagoa 4; Quantidade necessária de calcário: 11 t/dia; Quantidade mensal de calcário: 337 t/mês; Quantidade total de calcário (para 2 anos): 8.087,40 t / 2anos; Volume de calcário (2 anos): 9704,88 m3 / 2 anos. 8.1.2 Forma de adição do neutralizante A neutralização ocorrerá a partir do décimo quinto quadrimestre ou 60 meses, contados do início dos trabalhos de reabilitação da área e terá uma duração de 24 meses (conforme demonstra o Cronograma de Implantação do Projeto de 94 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Reabilitação, Capítulo 13). Durante esse período o monitoramento dará a resposta sobre a necessidade da continuidade do processo de neutralização ou implantação de uma estação de tratamento de drenagem ácida (método passivo ou ativo). Os resultados favoráveis obtidos em PRADs anteriores, especialmente no Campo Malha II Leste, permitem adotar a mesma técnica de adição de neutralizante (CaCO3) no Campo Morozini. Desta forma, o CaCO3 com granulometria até 5,0 mm será aplicado “in natura” na Lagoa 4, utilizando-se barco ou balsa para possibilitar a sua distribuição (espalhamento) de forma mais equitativa quanto possível sobre a superfície da lagoa. Essa forma de aplicação se torna mais prática e econômica, quando se compara com métodos tradicionais que requerem dispositivos de mistura e dosagem de reagentes. Além disso, a aplicação do CaCO3 granulado permite com que o álcali seja liberado na medida em que ocorre a dissolução do calcário no ambiente aquático, o que permite uma reação mais lenta e duradoura. Conforme Trindade e Soares (2004) a velocidade de dissolução do CaCO3 é maior em meio ácido. Essa característica intrínseca do material agrega uma vantagem na utilização do CaCO3 no modo em que está sendo proposto, uma vez que enquanto o ambiente se mantiver com elevada acidez, ocorrerá maior disponibilização do material alcalinizante. De forma inversa, quando a acidez da água da Lagoa 4 reduzir, a tendência é que a dissolução do material ocorra mais lentamente, equilibrando o sistema. Em função da extensão superficial da Lagoa 4 e tomando-se por base a 95 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT necessidade de neutralizante calculada para renovação de 3,65 vezes do fluxo da lagoa (Waterloo, 2001), optou-se por dividir a quantidade total a ser aplicada (em dois anos) em 12 aplicações. Assim, a cada 2 meses uma parcela correspondente a 1/12 do volume total de calcário deverá ser distribuída em toda a superfície da água da lagoa. As etapas relacionadas a seguir servem para facilitar e controlar a aplicação do calcário na Lagoa 4: 1) O calcário deverá ser transportado com o uso de trator agrícola ou caminhão com capacidade máxima de 12 m³, utilizando a estrada de acesso que conduz à margem da Lagoa 4; 2) Com auxílio de barco ou balsa (a exemplo do que foi realizado nas Lagoas E e C do Campo Malha II Leste - IPAT/UNESC, 2002b), o calcário deverá ser distribuído de forma equitativa, de montante para jusante no sentido do fluxo das águas, sobre a superfície da água da Lagoa 4; 3) A cada 2 (dois) meses, toda a superfície da Lagoa deverá ter recebido a quantidade correspondente a 1/12 do total de calcário a ser aplicado em 2 anos, ou seja, 674 toneladas que correspondem a 809 m3 de calcário considerando uma densidade de 1,2 t/m3; 4) Tomando por base a área da Lagoa 4 - 56.709 m2 e a quantidade de calcário a ser distribuída, é conveniente que se faça uma marcação - podendo ser utilizado pequenos piquetes de madeira ou tinta spray (base de água) ou uma ocorrência naturalmente presente na área (árvores, estrangulamentos da lagoa, 96 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT rochas, entre outros) - que possibilitem a retomada da distribuição do calcário no dia seguinte; 5) Sugere-se ainda que a empresa responsável pela atividade de neutralização da Lagoa 4, preencha diariamente um formulário contendo informações do tipo: a) Quantidade de calcário prevista para ser distribuída no dia; b) Estimativa da quantidade de calcário distribuída no dia; c) Justificativas (descrição objetiva dos problemas que levaram ao não cumprimento da meta); d) Descrição sucinta do trecho da lagoa que recebeu o material; e) Condições de trabalho (condições do clima e se possível velocidade do vento); f) Fornecedor do calcário, número do lote e porcentagem de carbonato de cálcio; g) Observações e demais informações necessárias; h) Responsável pelas informações. 97 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 8.2 NEUTRALIZAÇÃO DA ACIDEZ DA LAGOA 5 A neutralização da Lagoa 5 tem por objetivo corrigir a acidez anterior ao aterramento dessa lagoa, evitando com isso, incrementar a contaminação do freático e das águas superficiais, caso haja extravasamento da mesma. A Tabela 9 apresenta os cálculos para neutralização dessa lagoa, levando-se em conta a acidez de suas águas. Será adotado um acréscimo de 50% na quantidade de carbonato de cálcio necessária, a fim de minimizar o acréscimo de acidez em função do aterramento dessa lagoa com estéreis de mineração. 8.2.1 Memória de cálculo para neutralização da acidez da Lagoa 5 Objetivo: neutralizar as águas da Lagoa 5 previamente ao aterramento da área. O cálculo é apresentado para CaCO3, uma vez que esse neutralizante tende a liberar mais lentamente sua ação alcalinizante, considerado a melhor opção para o caso (aterramento da lagoa). O cálculo foi realizado em função da acidez e o volume de água da Lagoa 5. Com base na quantidade de carbonato de cálcio necessário para neutralizar a água da Lagoa 5, foi acrescentado mais 50% de neutralizante uma vez que a lagoa será aterrada com os estéreis presentes na área e que acrescentarão uma carga de acidez àquela já existente. 1) Carbonato de cálcio (CaCO3) pedra ou pó Volume a ser tratado: 56.000 m³; Acidez: 65 mg CaCO3/L; 97 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Quantidade mínima de calcário na pedra ou pó (pureza do produto): 75%; Eficiência de neutralização ou de dissolução do calcário: 30%; Fator de conversão: 1; Coeficiente de segurança: 30% (para neutralizar acidez da água); Carga mássica de acidez: Volume Lagoa 5 x acidez Lagoa 5 = 56.000 m³ x 65 mg CaCO3/L = 3,64 t de acidez contida na Lagoa 5; Quantidade necessária de calcário: 24,9 t (neutralização da água da Lagoa 5); Quantidade de calcário a ser utilizado (considerando + 50%): 37,3 t (24,9*1,5). Para cálculo da quantidade de calcário foram considerados: a) fator de conversão - estequiometria da reação de neutralização (1mol de CaCO3: 1 mol de acidez removida), b) teor de CaCO3 no produto ou pureza (75%), c) dissolução ou efetividade de reação do calcário (30%), d) coeficiente de segurança para água (30%). Ao valor final, foram acrescidos 50% em função do aterramento com estéreis. 8.2.2 Forma de adição do neutralizante O carbonato de cálcio deverá ser adicionado na forma sólida e distribuído eqüitativamente na área da lagoa (sobre a superfície da água). Para este serviço poderão ser utilizados balsas ou barcos, a exemplo do método de aplicação 98 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT realizado no Campo Malha II Leste, quando da neutralização das lagoas E e C (IPAT/UNESC, 2002b). Em função da Lagoa 5 não apresentar fluxo de água superficial, a empresa contratada para realização das obras poderá optar pela granulometria do calcário, uma vez que a velocidade de reação não é fator preponderante neste caso específico. Importante ser observado, no entanto, que os cálculos apresentados se referem a uma pureza de material prevista em 75% de CaCO3, assim, tanto a utilização de carbonato de cálcio pulverizado (em pó), quanto à utilização de pedra calcária são possíveis, desde que atendam a especificação do grau de 75% de pureza. Tabela 9 - Dados demonstrativos da necessidade e custos de neutralização da Lagoa 5 DADOS SOBRE A LAGOA 5 Acidez (mg/L) Volume lagoa (m³) Carga de acidez (t) 65 56000 3,64 DADOS SOBRE O NEUTRALIZANTE Fórmula Fator de Conversão Eficiência Neutralização Pureza (%) K segurança Quantidade CaCO3 (t) CaCO3 1,00 0,30 75 0,30 * 24,90 Quantidade CaCO3 para aterramento da Lagoa (t) 37,30 * valor obtido acrescentando 50% a mais que a quantidade de material necessário para neutralizar a água da Lagoa 5 (24,9 toneladas de CaCO3). 99 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 9. DIRETRIZES GERAIS PARA A REABILITAÇÃO AMBIENTAL DO CAMPO MOROZINI Resume-se o processo de reabilitação do Campo Morozini da seguinte forma: 1) Nas áreas remodeladas Retirada e disposição dos rejeitos em local projetado; Reconfiguração topográfica; Execução das obras de engenharia necessárias, inclusive construção do canal de desvio e taludamento da Lagoa 4; Neutralização das Lagoas 4 e 5 e aterramento da Lagoa 5; Terraceamento; Aplicação e incorporação de calcário em pó PRNT 75,1% sobre os estéreis - 70% da quantidade total por hectare; 100 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Cobertura com material argiloso (0,50 m); Aplicação de calcário em pó PRNT 75,1% - 30% da quantidade total por hectare; Aplicação de 31,75 m³/ha de cama de aviário; Aplicação de 200 kg/ha de fertilizante organo-mineral 03-10-06; Incorporação do calcário, da matéria orgânica e do fertilizante à argila, com grade de disco; Semeadura de herbáceas à lanço; Plantio de sementes de pioneiras com saraquá ou à lanço concomitantemente à semeadura de herbáceas à lanço; Aplicação de 240 m³/ha de turfa com no máximo 10% de cinzas; 1 Incorporação da turfa e das sementes com arado de disco, com pouco ângulo de abertura; Aplicação de 30 kg/ha de uréia como adubação de cobertura realizada em duas épocas: 15 kg/ha 45 dias após a semeadura e mais 15 kg/ha 70 dias após a semeadura; Implantação das cercas vivas e das barreiras contra incêndio; Implantação dos poleiros artificiais; 1 A segunda operação de incorporação justifica-se pela necessidade de permitir que a germinação ocorra perfeitamente e que a semente não fique na superfície do solo ou em uma profundidade que prejudique sua emergência. 101 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Cercamento de toda a área, especialmente dos blocos 2 e 3, para evitar o acesso de animais de criação como gado, e minimizar a possibilidade de incêndio no local; Um ano após o plantio das pioneiras, raleio dos espécimes menos desenvolvidos; Após as pioneiras atingirem o tamanho médio de cinco metros de altura: abertura de covas com 0,50 m x 0,50 m x 0,50 m, distribuídas conforme descrição do plantio de mudas no capítulo revegetação; preenchimento de cada cova com: 0,05 m³ de argila; 0,01 m³ de cama de aviário e 1,33 kg de calcário; plantio de mudas de espécies secundárias e climácicas em sistema de Ilhas de Diversidade conforme detalhado no capítulo revegetação; e aplicação de cerca de 150 g de fertilizante organo-mineral 03-10-06 ao redor das mudas plantadas; Monitoramento ambiental por 60 meses. 2) Nas áreas com regeneração espontânea Concomitantemente ao processo de semeadura de espécies herbáceas e arbóreas pioneiras nas áreas remodeladas, deverá ocorrer o plantio das ilhas de diversidade nas porções não remodeladas a serem mantidas dos blocos 1, 3, 4, 5 e 6, obedecendo a seguinte ordem: 102 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Abertura de covas com 0,50 m x 0,50 m x 0,50 m distribuídas conforme descrição do plantio de mudas no capítulo revegetação; Preenchimento de cada cova com: 0,05 m³ de argila misturada a 0,01 m³ de cama de aviário e 1,33 kg de calcário; Plantio de mudas de espécies secundárias e climácicas em sistema de Ilhas de Diversidade conforme detalhado no capítulo revegetação; Aplicação de cerca de 150 g de fertilizante organo-mineral 03-10-06 ao redor das mudas plantadas; Monitoramento ambiental por 60 meses. Os procedimentos a serem adotados em cada um dos blocos que compõem o Campo Morozini, para efeito de reabilitação, são apresentados na Tabela 10, a seguir. 103 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Tabela 10 - Divisão da área do Projeto Campo Morozini por blocos e as práticas recomendadas no seu processo de recuperação Blocos Práticas recomendadas 1 Manutenção da área e implantação de ilhas de diversidade 2 Retirada de rejeitos, reconfiguração topográfica, adição de calcário, turfa, fertilizantes e revegetação da área com espécies de gramíneas e leguminosas e com monitoramento por 60 meses. Adicionalmente recomenda-se o cercamento da área para evitar a degradação. 3 Preservação de parte das zonas 09, 16 e 18 com implantação de Ilhas de Diversidade. Retirada de rejeitos, reconfiguração topográfica, adição de calcário, turfa, fertilizantes e revegetação da maior parte da área com espécies de gramíneas e leguminosas. Monitoramento por 60 meses. Adicionalmente recomenda-se o cercamento da área para evitar a degradação. 4 Preservação de toda a área com implantação de Ilhas de Diversidade nos locais onde a vegetação é pouco densa e em clareiras. 5 Retirada de pilhas de rejeitos, reconfiguração topográfica, adição de calcário, turfa, fertilizantes e revegetação da área com espécies de gramíneas e leguminosas, plantio de espécies arbóreas pioneiras, implantação de ilhas de diversidade e monitoramento por 60 meses. 6 Preservação da maior parte da área com incremento da vegetação por meio do plantio de Ilhas de Diversidade. Em pequena área restante: retirada de pilhas de rejeitos, reconfiguração topográfica, adição de calcário, turfa, fertilizantes e revegetação da área com espécies de gramíneas e leguminosas, plantio de espécies arbóreas pioneiras. Monitoramento por 60 meses. 7 Monitoramento por 60 meses para analisar a possibilidade de contaminação da cadeia alimentar. 8 Fora da área minerada. Não será recuperado no âmbito deste projeto. 103 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 10. QUANTIDADES DE MATERIAIS O Quadro 4 apresenta os quantitativos dos materiais para execução do PRAD no Campo Morozini. Quadro 4 - Atualização dos materiais para implantação do PRAD - Campo Morozini MATERIAIS UNIDADE QUANTIDADE 01 - Corte margem direita rio Morozini (Bloco 5 até maio/2008 Informações cedidas da empresa CGM) m³ 380.471,08 02 - Corte margem direita rio Morozini (variação de 30% para mais ou para menos) m³ 488.485,533 03 - Aterro margem direita rio Morozini (variação de 30% para mais ou para menos) m³ 537.056,024 04 - Corte margem esquerda rio Morozini (variação de 30% para mais ou para menos) m³ 1.490.513,763 05 - Aterro margem esquerda rio Morozini (variação de 30% para mais ou para menos) (variação de 30% para mais ou para menos) m³ 1.156.819,881 06 - Corte no estéril (regularização da Estrada de Acesso a Lagoa 4) m³ 489,075 07 - Aterro no estéril (regularização da Estrada de Acesso a Lagoa 4) m³ 64,14 08 - Seixo rolado m³ 941,10 09 - Saibro m³ 637,64 10 - Substrato argiloso m³ 706.431,60 11 - Turfa m³ 33.887,33 12 - Cama de aviário m³ 4.572,13 13 - Calcário em pó PRNT 75% t 9.884,37* 14 - Fertilizante 03-10-06 (N - P - K) t 29,32 15 - Uréia t 4,24 16 - Carbonato de cálcio (CaCO3) com granulometria de até 5 mm para Lagoa 4 t 8.087,40 17 - Carbonato de cálcio (CaCO3) para Lagoa 5 t 38,20 Movimentação de Estéreis Recuperação do Solo Adição de Neutralizantes nas Lagoas 4 e 5 Sementes 104 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT MATERIAIS UNIDADE QUANTIDADE 18 - Sementes de amendoim-forrageiro (A. pintoi) kg 1.873,36 19 - Sementes de aveia-preta (A. sativa) kg 5.647,89 20 - Sementes de grama-missioneira (A. affinis) kg 1.411,97 21 - Sementes de grama-missioneira (A. compressus) kg 1.411,97 22 - Sementes de calopogônio (C. mucunoides) kg 564,79 23 - Sementes de capim-jaraguá (H. rufa) kg 988,38 24 - Sementes de azevém (L. multiflorum) kg 4.235,92 25 - Sementes de pojuca (P. atratum) kg 1.129,58 26 - Sementes de grama-comprida (P. dilatatum) kg 1.976,76 27 - Sementes de grama-batatais (P. notatum) kg 3.529,93 28 - Sementes de pensacola (P. saurae) kg 1.835,56 29 - Sementes de estilosantes-campo-grande (S. capitata + S. macrocephala) kg 423,59 30 - Sementes de ervilhaca (V. sativa) kg 7.059,86 31 - Sementes de aroeira-vermelha (S. terebinthifolius) kg 37,73 32 - Sementes de bracatinga (M. scabrella) kg 37,73 33 - Sementes de sesbânia (S. virgata) kg 37,73 34 - Secundárias iniciais mudas 1.660 35 - Secundárias tardias mudas 4.456 36 - Climácicas mudas 1.114 37 - Cercas vivas mudas 43.370 38 - Barreiras contra incêndios mudas 18.897 Mudas Poleiros Artificiais / coletores de semente e de serrapilheira 39 - Hastes de madeira (eucalipto) com 7 metros de altura com 15 cm de diâmetro - poleiros artificiais secos e verdes un. 137,00 40 - Varas de madeira (eucalipto) com 1 metro de comprimento com 5 cm de diâmetro - poleiros artificiais secos e verdes un. 822,00 41 - Tábuas de madeira 140 cm x 10 cm x 2 cm - coletores un. 96,00 42 - Hastes de madeira com 80 cm de comprimento x 10 cm de diâmetro - coletores un. 96,00 43 - Tela de nylon - 0,5 mm de cribagem - coletores m² 52,80 44.1 - Canaleta Trapezoidal (200x50x50 cm) m 205,50 44.2 - Canaleta Trapezoidal (220x50x50 cm) m 175,69 44.3 - Canaleta Trapezoidal (229x50x50 cm) m 465,56 44.4 - Canaleta Trapezoidal (220x40x50 cm) m 524,32 44.5 - Canaleta Trapezoidal (259x60x50 cm) m 128,84 44.6 - Canaleta Trapezoidal (200x40x50 cm) m 636,28 Obras de Engenharia 44 - Canaleta Trapezoidal 105 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT MATERIAIS UNIDADE QUANTIDADE 44.7 - Canaleta Trapezoidal (267x62x50 cm) m 387,85 45 - Canal Retangular (14x19x39 cm) m 3.724,43 46 - Canaleta semi-circular (Diâmetro de 30 cm) m 110,00 47 - Canaleta semi-circular (Diâmetro de 40 cm) m 938,849 48 - Canaleta semi-circular (Diâmetro de 50 cm) m 442,25 49 - Canaleta semi-circular (Diâmetro de 60 cm) un 5.047,574 50 - Canaleta semi-circular (Diâmetro de 80 cm) m 1.361,258 51 - Canaleta semi-circular (Diâmetro de 100 cm) m 155.651 52 - Escavação m³ 2.277,707 53 - Enrocamento - Seixos ou Bloco de Brita m³ 10.207,380 54 - Formas m² 1.876,08 55 - Concreto - Fck 10 M Pa m³ 707,630 56 - Concreto - Fck 20 M Pa m³ 26,00 57 - Bacia de Dissipação de Plataforma un. 7,00 58 - Bacia de Dissipação Final un. 12,00 59 - Aço CA-50 B CA-60 B Diversas Bitolas kg 20.354,16 60 - Ferragens kg 110,00 61 - Concreto Estrutural Fck = 18Mpa m³ 828,84 62 - Gabião Tipo Cx 1,50 x 0,50m h = 0,50m m³ 202,66 63 - Gabião Tipo Cx 1,00 x 1,50m h = 1,00m m³ 135,106 64 - Gabião Tipo Cx 1,50 x 1,00m contraforte h = 1,00m m³ 12,00 65 - Escadaria m 276,185 66 - Blocos de Concreto Estrutural 14 x 19 x 39 cm un. 93.605,00 67 - Tubo de Concreto φ 100 cm un. 132,00 68 - Tubo de Concreto φ 60 cm m 150,00 69 - Tubo de Concreto φ 50 cm m 32,00 70 - Geotêxtil não-tecido, sintético (Manta de Bedim) m² 18.114,36 71 - Caixa de Passagem e Transferência un. 44,00 72 - Tubo de aço com revestimento em Epox. m 35,42 73 - Concreto de revestimento de fundo da estrutura Fck = 20Mpa do tunnel liner m³ 26,00 74 - Tela Q-92 do tunnel liner m² 53,00 75 - Escavação do tunnel liner m³ 256,00 76 - Anéis 90,46m x 0,46m) do tunnel liner un. 231,00 77 - Ponte: Estaca de madeira un. 4,00 78 - Ponte: Poste do tabuleiro (longarinas) un. 4,00 79 - Ponte: Estacas de madeira (Suporte de Defensa de Madeira) un. 4,00 80 - Ponte: Defensa de madeira un. 4,00 106 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT MATERIAIS UNIDADE QUANTIDADE 81 - Ponte: Barra pregada (Diâmetro 0,17m) un. 10,00 82 - Ponte: Barra pregada (Diâmetro 0,04m) un. 10,00 83 - Ponte: Guarda rodas de madeira un. 2,00 84 - Ponte: Tabuleiro de madeira un. 21,00 85 - Ponte: Guia de rodas (longarinas) un. 8,00 86 - Ponte: Chapa antiracha (Chapa Metálica) un. 16,00 m³ 21.418,00 88 - Locação de curvas de terraceamento m 27.065,19 89 - Locação de curvas suplementares m 62.199,58 Construção da Célula 87 - Material argiloso compactado Terraceamento * Valor relativo a quantidade de calcário a ser utilizado no processo de neutralização dos estéreis, construção do solo e preparo das covas para a introdução de mudas. 107 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 11. PLANO DE MONITORAMENTO O processo de reabilitação de uma determinada área degradada envolve não só a proposição de medidas que venham a melhorar as condições do local debilitado, mas também o acompanhamento ou monitoramento das medidas propostas visando a compreensão da evolução do processo de reabilitação do local. Para tanto, deve-se definir, levando em conta principalmente o diagnóstico da área, quais são os pontos mais críticos e quais são os indicadores ambientais2 que deverão ser monitorados. Embora ainda pouco usado como parte fundamental de projetos de reabilitação ou recuperação de áreas degradadas, o monitoramento, quando planejado adequadamente, possibilita não só uma avaliação da eficiência dos métodos aplicados, mas também a correção de rumos do processo. A negligência desta medida representa um grande desperdício do principal capital destes programas que é a informação disponível. A geração de dados de acompanhamento de cada método é o principal instrumento para a progressiva melhoria de sua eficiência e conseqüentemente dos resultados da reabilitação (Gandolfi e Rodriges, 1996). Dada a importância que o monitoramento ambiental assume como parte indissociável no sucesso do projeto de reabilitação de áreas degradadas a sua 2 Indicadores ambientais são parâmetros ou conjunto de parâmetros passíveis de serem medidos, por meio dos quais pode-se identificar possíveis mudanças de ordem física, química, biológica ou sócio-cultural a que determinado ambiente foi submetido, seja por ação antrópica ou por processos naturais (SANTO, 2000). 108 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT implementação deverá ocorrer no sexto quadrimestre ou 24 meses após o início das obras previstas no PRAD e se estenderá por 60 meses. A avaliação do monitoramento após o período de 60 meses servirá de base para que se possa definir pela continuidade ou não do plano, sua duração numa segunda etapa, quais pontos e parâmetros devem continuar a ser monitorados, bem como a periodicidade das coletas. 11.1 OBJETIVOS DO PROGRAMA DE MONITORAMENTO O programa de monitoramento tem como objetivo principal acompanhar a evolução da qualidade ambiental da área pesquisada, a partir da análise de parâmetros pré-selecionados, bem como gerar um banco de dados técnicos / científicos, obtidos a curto, médio e longo prazo, que dêem suporte à tomada de decisões acerca da condução do processo de reabilitação. O programa propõe: Avaliar parâmetros físicos, químicos e biológicos, nos ambientes aquáticos, durante e após a implementação dos trabalhos de reabilitação; Monitorar a concentração de metais pesados em plantas (gramíneas e ervas medicinais), e em peixes, visando avaliar a possibilidade de utilização da área reabilitada para pastagem do gado bovino, e consumo humano de ervas medicinais e de peixes que se desenvolvem espontaneamente; 109 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Acompanhar o desenvolvimento das comunidades vegetais nas áreas reabilitadas; Monitorar a evolução da qualidade física e química do solo das áreas reabilitadas; Verificar a ocorrência de processos erosivos durante e após a complementação dos trabalhos de reabilitação, indicando medidas corretivas quando necessário; Acompanhar o retorno da fauna às áreas reabilitadas; Avaliar a efetividade dos projetos de reabilitação propostos; Subsidiar relatórios de qualidade ambiental; Constituir banco de dados que dê suporte à proposição de medidas corretivas. 11.2 PLANO DE MONITORAMENTO DAS CONDIÇÕES CLIMÁTICAS O registro de dados pluviométricos facilitará a compreensão da dinâmica ambiental da área a ser reabilitada, considerando os vários compartimentos onde serão realizadas as intervenções. Além disso, a associação dos dados de chuva com o nível de água e com a vazão de drenagem da Lagoa 4, serão dados imprescindíveis para o dimensionamento do sistema de tratamento a ser adotado no futuro, caso necessário, principalmente se for aplicado os métodos passivos. Os dados de precipitação pluviométrica deverão ser registrados diariamente com auxílio de 110 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT pluviômetro (mm/dia), iniciando-se a partir do sexto quadrimestre ou 24 meses da implantação das obras. 11.3 PLANO DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS O acompanhamento da evolução da qualidade das águas subterrâneas, especialmente do lençol freático, visa avaliar qual a contribuição das fontes poluidoras superficiais e subsuperficiais à degradação dos recursos hídricos do local. O acompanhamento da qualidade das águas subterrâneas no Campo Morozini é amplamente justificado, uma vez que estas se encontram comprometidas, principalmente na porção sul-sudeste da área. O monitoramento das águas do lençol freático poderá ser realizado nos seguintes poços perfurados pela empresa Waterloo: PMs 01, 04 ao 10, 13 ao 22, 24, 26 e 27 (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Monitoramento / Cód. PRMR-TEM-0006). Caso ocorra durante a remodelagem do terreno a necessidade de aterramento do local onde algum desses poços se encontra, o mesmo poderá ser protegido com tubos de concreto de 1,0 metro de diâmetro, ou outro poço deve ser construído em local próximo após a retificação do relevo. A coleta de informações terá início a partir do sexto quadrimestre ou 24 meses do início da implantação do projeto de reabilitação e deverá ter freqüência semestral enquanto as obras de engenharia e demais medidas previstas neste PRAD estiverem sendo implementadas. Os indicadores de qualidade de água subterrânea a serem utilizados são: Temperatura; 111 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT pH; Condutividade elétrica; Sólidos dissolvidos; Alcalinidade; Acidez; Manganês total e solúvel; Ferro total e solúvel; Cromo total e solúvel; Alumínio total e solúvel; Potencial redox (a medida de POR deverá ser realizada no local e previamente ao bombeamento da água); Sulfato. A coleta das amostras deve ser feita no dia seguinte após o esvaziamento (purga) do poço por bombeamento ou com o auxílio de caçambas, promovendo dessa forma, uma amostragem representativa da qualidade da água do aqüífero. Deverão ser realizadas duas leituras do nível do freático em cada campanha: a primeira deverá ser obtida antes da purga ou limpeza do piezômetro e, a segunda deverá ser realizada no instante da coleta de água. A medida do potencial redox deverá ser realizada no poço (com sonda) e antes da amostragem de água. 11.4 PLANO DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS SUPERFICIAIS 112 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT As águas superficiais deverão ser monitoradas em sua qualidade (análises físicas, químicas e bacteriológicas) e quantidade (vazão), permitindo uma avaliação da carga poluente, nos seguintes pontos (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD Mapa de Monitoramento / Cód. PR-MR-TEM-0006): 1) no rio Morozini: RM 01 (E 653125 / N 6842863); RM 05 (E 651515 / N 6842889); AR 012 (E 650721 / N 6842942); AR 011 (E 650975 / N 6842097), no canal de drenagem - Lagoa 4. 2) no rio Mãe Luzia: AR 007 (E 650608 / N 6843446), localizado a montante da área a ser recuperada; RML 1 (E 651579 / N 6841469), localizado a jusante da área a ser recuperada. 3) no rio do Pio: AR 009 (E 650426 / N 6842645), nas proximidades de sua foz com o rio Mãe Luzia. O acompanhamento dos indicadores da qualidade das águas das lagoas se dará - nas estações codificadas como: L1, L2, L3, L4 (em duas estações, L4.1 e L4.2). Nas lagoas sugere-se continuar amostrando a qualidade das águas na 113 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT superfície, meio, fundo e sedimento, devendo ser observado na ocasião da coleta a transparência da água (disco de Secchi) e o nível da água. Para acompanhamento do nível de água nas lagoas, recomenda-se a instalação de réguas linimétricas niveladas em relação a uma referência de nível (RN) conhecido na área de estudo. Resumindo, serão acrescentadas aos pontos analisados no diagnóstico ambiental da área, as seguintes estações de monitoramento de águas superficiais: Rio Mãe Luzia, a montante (AR007) e a jusante (RML1) da área a ser recuperada; Rio do Pio nas proximidades da foz com o rio Mãe Luzia (AR009); Ponto de drenagem da Lagoa 4 para o rio Mãe Luzia (AR011); Ponto de coleta a ser acrescentado na Lagoa 4 em três profundidades mais sedimentos. O monitoramento das águas superficiais e dos sedimentos se dará a partir do sexto quadrimestre ou 24 meses após o início dos trabalhos de recuperação da área e se estenderá por um período de 60 meses. Dessa forma, estabelecendo-se um cronograma de 80 meses para execução dos trabalhos previstos no PRAD, teríamos a seguinte situação: após dois anos se iniciaria o monitoramento por um período de 60 meses em todos os pontos relacionados. O início da neutralização da Lagoa 4 terá início no décimo quinto quadrimestre e se estenderá por 24 meses, quando se fará uma reavaliação, para dar continuidade ao programa de monitoramento. A periodicidade das coletas nos pontos especificados deverá ser semestral, 114 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT sendo que as amostragens nas lagoas serão realizadas em três profundidades e no sedimento. As variáveis ambientais a serem monitoradas nos rios Morosini e Mãe Luzia, e nas lagoas serão: Temperatura; pH; Condutividade elétrica; Oxigênio dissolvido; Sólidos totais; Sólidos em suspensão; Alcalinidade; Acidez; Nitrogênio e fósforo totais; Manganês total; Magnésio; Ferro II, III e total; Alumínio; Cromo Total; 115 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Chumbo; Potencial Redox (deverá ser medido no local); Sulfato; Sulfeto; Cálcio; Colimetria e DBO5 (nas lagoas apenas na superfície); Bactérias ferro-oxidantes e sulfato-redutoras apenas nas lagoas e em três profundidades (superfície, meio e fundo); Realização de ensaios ecotoxicológicos conforme determina a Resolução 357/05 do CONAMA; Em cada estação de coleta nas lagoas deverá ser avaliada a Transparência de Secchi com objetivo de auxiliar a interpretação da análise da produtividade de cada corpo d’água; Em cada lagoa deverá ser monitorado o nível da água; Nos sedimentos das lagoas serão analisados os metais totais e lixiviável ou extraível, incluindo ferro, manganês, cálcio, magnésio, cromo, chumbo e alumínio, bem como pH, potencial redox, sulfato, sulfeto, matéria orgânica e bactérias ferro-oxidantes e sulfato redutoras. 116 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT É importante ressaltar que a Lagoa 4 deverá ter um monitoramento diferenciado nos 2 anos em que estará recebendo a adição de neutralizante, visando o controle do processo. Durante este período as coletas deverão ser intensificadas (coletas mensais), reduzindo-se os indicadores de qualidade da água a serem analisados (pH, acidez, sulfatos, ferro II e III, manganês e alumínio). Os pontos de amostragem deverão ser os mesmos identificados acima, ou seja, dois pontos na Lagoa 4, onde se realizará a coleta na superfície, meio e fundo; e na saída desta lagoa. Não será necessária a coleta de sedimentos. Este monitoramento diferenciado durante os dois anos de neutralização da Lagoa 4, não dispensa o monitoramento semestral previsto acima. 11.5 PLANO DE MONITORAMENTO DOS SOLOS O monitoramento da condição físico-química do solo, tanto durante como após o processo de reabilitação, deverá ter freqüência semestral e estar atrelado às zonas homólogas identificadas no diagnóstico ambiental, exceto as zonas 7 e 8 e parte das zonas 5 e 28, que estão fora da área afetada pela mineração. O início do monitoramento do solo será após o primeiro ano de trabalho nas zonas e onde a construção do solo já foi concluída. As amostras coletadas, baseadas no mínimo de dez sub-amostras por zona, serão homogeneizadas e quarteadas compondo, dessa forma, uma única amostra por zona, que será encaminhada para análise. Os parâmetros monitorados para solos serão os mesmos utilizados no diagnóstico ambiental da área: pH; 117 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Textura; Índice SMP; Matéria orgânica; Fósforo (P); Potássio (K); Alumínio trocável (Al); Magnésio (Mg); Cálcio (Ca); Ferro (Fe); Sódio (Na); H + Al; pH - CaCl2; Soma de bases; Saturação de bases; Capacidade de Troca Catiônica (CTC); Permeabilidade. 118 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 11.6 PLANO DE MONITORAMENTO GEOLÓGICO E GEOTÉCNICO O monitoramento de aspectos geológico-geotécnico é necessário para determinar o impacto que as medidas de reabilitação ambiental estão tendo sobre os processos erosivos. O acompanhamento da ocorrência de processos erosivos na área em questão deverá ser feito da seguinte forma: Identificação das feições erosivas no local reabilitado; Dimensionamento do problema: determinação da profundidade, largura e comprimento da erosão; Classificação do problema baseado na sua dimensão; Sugestão de técnicas de contenção da erosão. O levantamento dos aspectos físicos que envolvem a reabilitação deve ser realizado em todas as áreas que sofrerem as intervenções previstas no PRAD. A freqüência do monitoramento geológico-geotécnico será semestral. 11.7 PLANO DE MONITORAMENTO DA VEGETAÇÃO O monitoramento da vegetação se dará pelo acompanhamento do desenvolvimento das espécies introduzidas e naturalmente regeneradas, análise da variedade de sementes coletadas em poleiros artificiais. 119 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 11.7.1 Acompanhamento do desenvolvimento das espécies introduzidas e da regeneração natural O desenvolvimento das espécies introduzidas e aquelas em regeneração natural serão monitoradas do estudo florístico e fitossociológico da regeneração natural, utilizando-se o método de parcelas (MUELLER-DOMBOIS; ELLENBERG, 1974) com o emprego de parcelas fixas no campo, avaliadas periodicamente, fornecendo informações sobre o aporte de novas espécies na área. Quando possível, serão medidos os diâmetros dos indivíduos e com ele calculados os parâmetros fitossociológicos usuais para as espécies encontradas, ou seja, freqüências (F), densidades (D), e dominâncias (Do) absolutas (A) e relativas (R), valores de importância (VI) e valores de cobertura (VC) de acordo com MuellerDombois e Ellenberg (1974). O monitoramento do desenvolvimento da vegetação introduzida servirá inclusive para identificar e, se necessário for, propor a substituição das mudas que não vingarem dentro das ilhas de diversidade. Devendo ter o seu início após um ano do programa de monitoramento, nas áreas onde já tiverem sido implantadas a cobertura vegetal. 11.7.2 Análise do recrutamento de sementes Um dos passos para acelerar a sucessão vegetal em áreas degradadas ou alteradas por ações antrópicas é utilizar poleiros artificiais para atração de aves e conseqüente recrutamento de sementes. A grande vantagem desta técnica, quando comparada às tradicionais de recobrimento vegetal, está no fato de que a composição florística da vegetação que cobrirá a área será semelhante à das áreas 120 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT adjacentes, pois os propágulos serão provenientes dessas áreas (MELO, 1997). Os poleiros artificiais são os mais utilizados. São constituídos, geralmente, por varas de eucaliptos secas e ramificadas com altura entre três e cinco metros, que podem possuir fixados na base, a cerca de 0,10 m de altura do solo, coletores de sementes constituídos por bandejas quadradas de 0,50 m de lado e 0,10 m de altura, com fundo de tela em malha de 1 mm² (CITADINI-ZANETTE, 1995). Vários trabalhos realizados em áreas degradadas sugerem um número mínimo de 4 (quatro) poleiros por hectare, distribuídos de forma eqüidistantes. No entanto, de acordo com as particularidades da área, a distribuição poderá ser determinada em campo para atender melhor aos objetivos propostos. Devendo ter o seu início após um ano do programa de monitoramento, nas áreas onde já tiverem sido instalados os poleiros. 11.7.2.1 Instalação de poleiros artificiais Após a remodelagem do terreno e a construção do solo, deverão ser instalados 137 poleiros no bloco 5 e parte no bloco 6, devido às características da área em reabilitação a densidade de poleiros ficou estabelecida em 3,6/ha (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Poleiros e Cercas Vivas / Cód. PR-MR-TEM0010) e Tabela 12. Os poleiros podem ser construídos com varas de madeira (haste) de 7 m de comprimento x 0,15 m de diâmetro, sendo colocados seis linhas de pouso com 1 metro de comprimento e 0,05 m de diâmetro, dispostos em cruz: duas a 6 metros, duas a 5 metros e duas a 4 metros de altura do solo. As hastes dos poleiros deverão 121 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT ser enterradas no solo a cerca de 1 metro de profundidade, conforme mostra a Figura 13. Os poleiros poderão ser construídos com madeira de espécies exóticas do próprio local, extraídas durante o processo de remodelagem do terreno. Figura 13 - Poleiro artificial, modificado de Melo (1997) É recomendado o uso de poleiros artificiais secos (sem vegetação associada) e poleiros artificiais verdes (com vegetação associada). Esta diferenciação tem como função aumentar a diversidade de espécies que venham freqüentar os poleiros. As espécies indicadas para plantio dos poleiros verdes estão detalhadas na Tabela 11. Caso o contratante opte por não utilizar poleiros verdes, a distribuição dos poleiros 122 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT permanecerá a mesma, porém, sem a implantação de vegetação associada aos mesmos. Dentre os poleiros descritos acima, deverão ser implantados poleiros destinados ao monitoramento do recrutamento de espécies vegetais. Estes devem possuir as mesmas características dos poleiros anteriormente citados, acrescidos de coletores de sementes com dimensões de 1,40 x 1,40 m construídos com fundo de nylon de 0,5 mm de cribagem, e abas laterais feitas com tábuas de madeira com dimensões de 1,40 m de comprimento x 0,10 m de altura x 0,02 m de espessura. Estes coletores devem estar colocados 0,80 m acima da superfície do solo (Figura 14), em oito poleiros artificiais secos e oito poleiros artificiais verdes implantados (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Poleiros e Cercas Vivas / Cód. PRMR-TEM-0010) e Tabela 12. 123 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Figura 14 - Poleiro artificial com coletor, modificado de Melo (1997) Também deverão ser montados oito coletores testemunhos (Figura 15), que nada mais são do que o coletor idêntico ao descrito acima, só que sem o poleiro. A função desse instrumento é verificar a eficiência das aves como dispersoras de sementes (Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Poleiros e Cercas Vivas / Cód. PR-MR-TEM-0010) e Tabela 12. 124 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Figura 15 - Coletor testemunho, modificado de Melo (1997) A localização recomendada para a instalação dos poleiros artificiais secos sem coletores e com coletores, dos poleiros artificiais verdes sem coletores e com coletores e dos coletores testemunhos encontra-se no Anexo 1 - Mapas e Plantas do PRAD - Mapa de Poleiros e Cercas Vivas (Cód. PR-MR-TEM-0010) e Tabela 12. Alguns estudos trazem como alternativa para a construção de poleiros artificiais, o uso de varas de bambu, amarradas em grupos de três. A transposição de galharias (galhos e folhas) também é recomendada para facilitar o retorno da fauna ao local em recuperação. Isto deve ser feito com os resíduos da retirada da vegetação indesejada na área em remodelagem. As espécies vegetais coletadas devem ser reunidas em leiras (amontoados) que servem de abrigo para aves, morcegos e roedores que são os principais dispersores de sementes em sistemas florestais, além de servirem como ponto de instalação para a microbiota. 125 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 11.7.2.2 Plantio da vegetação para os poleiros verdes A vegetação para os poleiros verdes pode ser obtida por meio do plantio de trepadeiras como maracujá (Passiflora edulis), guaco (Mikania glomerata), cipó-deSão-João (Pyrostegia venusta) ou amoreira (Morus sp.). A vegetação para os poleiros verdes deve ser implantada juntamente com os poleiros, de modo que esta se desenvolva rapidamente, formando a cobertura necessária que caracteriza o mesmo. Segue abaixo as indicações para o plantio (Tabela 11). Tabela 11 - Plantas sugeridas para vegetação dos poleiros artificiais Espécie Nome Popular Plantio Passiflora edulis Maracujá 40 sementes por poleiro Mikania glomerata Guaco 5 estacas por poleiro Pyrostegia venusta Cipó-de-São-João 5 estacas por poleiro Morus sp. Amoreira 5 estacas por poleiro 124 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Tabela 12 - Localização dos poleiros artificiais e coletores de sementes a serem instalados na área em reabilitação do Campo Morozini Poleiros artificiais secos sem coletor Poleiros artificiais secos com coletor Poleiros artificiais verdes sem coletor Poleiros artificiais verdes com coletor Coletores testemunhos Coordenadas UTM Número L N L N L N L N L N 1 651.200,00 6.843.150,00 651.300,00 6.843.100,00 651.150,00 6.843.150,00 651.250,00 6.843.150,00 651.275,00 6.843.125,00 2 651.200,00 6.843.100,00 651.600,00 6.843.200,00 651.250,00 6.843.100,00 651.650,00 6.843.150,00 651.625,00 6.843.175,00 3 651.300,00 6.843.200,00 651.900,00 6.843.100,00 651.250,00 6.843.050,00 651.850,00 6.843.150,00 651.875,00 6.843.125,00 4 651.300,00 6.843.150,00 651.900,00 6.842.900,00 651.350,00 6.843.200,00 651.850,00 6.842.950,00 651.875,00 6.842.925,00 5 651.300,00 6.843.050,00 651.900,00 6.842.800,00 651.350,00 6.843.050,00 651.850,00 6.842.750,00 651.925,00 6.842.775,00 6 651.400,00 6.843.200,00 652.100,00 6.843.100,00 651.350,00 6.843.000,00 652.150,00 6.843.050,00 652.125,00 6.843.075,00 7 651.400,00 6.843.050,00 652.300,00 6.842.900,00 651.450,00 6.843.200,00 652.250,00 6.842.950,00 652.275,00 6.842.925,00 8 651.500,00 6.843.200,00 652.338,00 6.842.700,00 651.450,00 6.843.050,00 652.285,00 6.842.741,00 652.315,00 6.842.718,00 9 651.500,00 6.843.050,00 - - 651.550,00 6.843.200,00 - - - - 10 651.600,00 6.843.150,00 - - 651.550,00 6.843.150,00 - - - - 11 651.600,00 6.843.100,00 - - 651.550,00 6.843.100,00 - - - - 12 651.600,00 6.843.050,00 - - 651.550,00 6.843.050,00 - - - - 13 651.700,00 6.843.200,00 - - 651.650,00 6.843.200,00 - - - - 14 651.700,00 6.843.150,00 - - 651.650,00 6.843.100,00 - - - - 15 651.700,00 6.843.100,00 - - 651.650,00 6.842.950,00 - - - - 16 651.700,00 6.842.900,00 - - 651.650,00 6.842.900,00 - - - - 17 651.700,00 6.842.850,00 - - 651.750,00 6.843.200,00 - - - - 18 651.800,00 6.843.200,00 - - 651.750,00 6.843.150,00 - - - - 19 651.800,00 6.843.150,00 - - 651.750,00 6.843.100,00 - - - - 125 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Poleiros artificiais secos sem coletor Poleiros artificiais secos com coletor Poleiros artificiais verdes sem coletor Poleiros artificiais verdes com coletor Coletores testemunhos Coordenadas UTM Número L N L N L N L N L N 20 651.800,00 6.843.100,00 - - 651.750,00 6.843.050,00 - - - - 21 651.800,00 6.843.050,00 - - 651.750,00 6.843.000,00 - - - - 22 651.800,00 6.843.000,00 - - 651.750,00 6.842.950,00 - - - - 23 651.800,00 6.842.950,00 - - 651.750,00 6.842.900,00 - - - - 24 651.800,00 6.842.900,00 - - 651.750,00 6.842.850,00 - - - - 25 651.800,00 6.842.850,00 - - 651.850,00 6.843.250,00 - - - - 26 651.900,00 6.843.250,00 - - 651.850,00 6.843.200,00 - - - - 27 651.900,00 6.843.200,00 - - 651.850,00 6.843.100,00 - - - - 28 651.900,00 6.843.150,00 - - 651.850,00 6.843.050,00 - - - - 29 651.900,00 6.843.050,00 - - 651.850,00 6.843.000,00 - - - - 30 651.900,00 6.843.000,00 - - 651.850,00 6.842.900,00 - - - - 31 651.900,00 6.842.950,00 - - 651.850,00 6.842.850,00 - - - - 32 651.900,00 6.842.750,00 - - 651.850,00 6.842.800,00 - - - - 33 652.000,00 6.843.050,00 - - 651.950,00 6.843.250,00 - - - - 34 652.000,00 6.843.000,00 - - 651.950,00 6.843.050,00 - - - - 35 652.000,00 6.842.950,00 - - 651.950,00 6.843.000,00 - - - - 36 652.000,00 6.842.800,00 - - 651.950,00 6.842.950,00 - - - - 37 652.000,00 6.842.750,00 - - 651.950,00 6.842.800,00 - - - - 38 652.100,00 6.843.150,00 - - 652.050,00 6.843.100,00 - - - - 39 652.100,00 6.843.050,00 - - 652.050,00 6.843.050,00 - - - - 126 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Poleiros artificiais secos sem coletor Poleiros artificiais secos com coletor Poleiros artificiais verdes sem coletor Poleiros artificiais verdes com coletor Coletores testemunhos Coordenadas UTM Número L N L N L N L N L N 40 652.100,00 6.843.000,00 - - 652.050,00 6.843.000,00 - - - - 41 652.079,91 6.842.635,46 - - 652.053,43 6.842.567,37 - - - - 42 652.145,65 6.842.646,99 - - 652.048,04 6.842.518,82 - - - - 43 652.200,00 6.843.150,00 - - 652.150,00 6.843.150,00 - - - - 44 652.200,00 6.843.100,00 - - 652.150,00 6.843.100,00 - - - - 45 652.200,00 6.843.050,00 - - 652.150,00 6.843.000,00 - - - - 46 652.200,00 6.843.000,00 - - 652.150,00 6.842.950,00 - - - - 47 652.200,00 6.842.950,00 - - 652.207,48 6.842.654,19 - - - - 48 652.200,00 6.842.900,00 - - 652.250,00 6.843.100,00 - - - - 49 652.300,00 6.843.100,00 - - 652.250,00 6.843.050,00 - - - - 50 652.300,00 6.843.050,00 - - 652.250,00 6.843.000,00 - - - - 51 652.300,00 6.843.000,00 - - 652.250,00 6.842.900,00 - - - - 52 652.300,00 6.842.950,00 - - 652.277,25 6.842.657,12 - - - - 53 652.335,31 6.842.640,83 - - 652.350,00 6.843.100,00 - - - - 54 652.356,99 6.842.851,34 - - 652.350,00 6.843.050,00 - - - - 55 652.365,25 6.842.788,17 - - 652.350,00 6.843.000,00 - - - - 56 652.400,00 6.843.050,00 - - 652.350,00 6.842.950,00 - - - - 57 652.400,00 6.843.000,00 - - 652.350,00 6.842.900,00 - - - - 58 652.400,00 6.842.950,00 - - 652.365,58 6.842.728,17 - - - - 59 652.400,00 6.842.900,00 - - 652.450,00 6.843.000,00 - - - - 127 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Poleiros artificiais secos sem coletor Poleiros artificiais secos com coletor Poleiros artificiais verdes sem coletor Poleiros artificiais verdes com coletor Coletores testemunhos Coordenadas UTM Número 60 61 L N 652.500,00 6.843.000,00 - - L N - - - - L N L N L N 652.550,00 6.843.000,00 - - - - 652.550,00 6.842.950,00 - - - - 128 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 11.8 PLANO DE MONITORAMENTO DA CONCENTRAÇÃO DE METAIS PESADOS NO SOLO, SEDIMENTO, PLANTAS E PEIXES Propõe-se o monitoramento da concentração de metais pesados no solo, sedimento de fundo das lagoas, nas plantas e em peixes, com o objetivo de verificar a possibilidade de utilização das áreas reabilitadas para fins de alimentação de gado bovino, dos peixes e ervas medicinais para consumo humano sem que representem riscos à saúde. Para dirimir dúvidas à respeito da presença ou não de metais pesados nos sistemas ecológicos existentes na área do projeto, deverão ser monitorados, em campanhas anuais, a partir do sexto quadrimestre do início dos trabalhos de recuperação da área, as concentrações de metais pesados no solo, sedimento de fundo, plantas e peixes. Deverão ser monitorados o conteúdo trocável de cromo e chumbo no solo de cada bloco a ser remodelado (blocos 2, 3 e 5) e no solo de uma área de controle (área próxima ao Campo Morozini, com mesma formação geológica, mas sem influência da mineração de carvão, situada nas imediações da Lagoa 6), no sedimento de fundo da Lagoa 2 e da Lagoa 6 (localizada fora da área minerada). Cabe ressaltar a importância da análise do conteúdo total dos metais pesados em plantas e peixes. Nas plantas as análises deverão ser realizadas nas raízes e folhas de uma espécie de gramínea (uma das espécies utilizadas no plantio dos Blocos 2 e 3) e nas raízes e folhas de uma erva medicinal que se desenvolva espontaneamente na área (Baccharis trimera). Nos peixes, a determinação de 129 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT metais será no músculo das espécies herbívoras e carnívoras que se desenvolvem espontaneamente nas lagoas monitoradas. 11.8.1 Metodologia Em cada uma das lagoas a serem monitoradas (L2 e L6), deverão ser coletadas 20 sub-amostras de sedimento de fundo. Cada cinco sub-amostras serão reunidas em uma amostra composta, que será quarteada e requarteada, para compor uma amostra, obtendo-se assim, para cada lagoa, quatro amostras compostas. O mesmo procedimento de amostragem do sedimento de fundo será repetido para a amostragem de solo devendo a coleta das 20 sub-amostras ocorrer no ponto de controle e nas áreas reabilitadas (cada bloco). A coleta das sub-amostras de cada espécie de planta deverá se dar junto aos pontos de coletas de solo. O monitoramento da concentração de metais nos peixes se dará mediante a coleta de no mínimo quatro indivíduos por espécie a ser analisada (herbívora e carnívora), extraindo-se uma amostra do músculo de cada indivíduo. A coleta dos peixes deverá ser realizada junto aos pontos de coletas de amostras de sedimentos de fundo, ou seja, nas Lagoas 2 e 6. A proposição de que sejam coletadas 20 sub-amostras em cada área (bloco) a ser monitorado é indicada para que se tenha maior representatividade da variação das condições ambientais. A redução das 20 sub-amostras para quatro, representa o mínimo aceitável, para que se possa, efetuar cálculos comparativos estatísticos, entre a área adotada como ponto controle e as áreas reabilitadas. 130 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Caso os resultados de concentração de metais nas quatro amostras por compartimento analisado se mostrem discrepantes, haverá necessidade de aumentar o universo amostral para que os resultados tenham confiabilidade. 11.9 PLANO DE MONITORAMENTO DA FAUNA O monitoramento da reintegração de vertebrados no ambiente em reabilitação do presente projeto, serve como indicação dos resultados das metodologias empregadas na reabilitação ambiental, com relevância principalmente para os fatores de vegetação e qualidade d’água. 11.9.1 Espécies indicadoras Os melhores indicadores para este projeto são as aves e peixes (avifauna e ictiofauna). Aves funcionam como bioindicadores, ou seja, são "termômetros biológicos" que ajudam a identificar a evolução e o estágio de reabilitação das regiões impactadas pela mineração. Além disso, são importantes disseminadoras de sementes, o que também favorece a recomposição da flora local. A ictiofauna é o grupo mais influenciado pelas alterações na qualidade da água do rio Morosini e das lagoas existentes no local. Restabelecendo o equilíbrio ecológico das áreas alteradas pela mineração, aproximando-as ao máximo de suas características originais, a população original de peixes pode restabelecer-se por migração ou repovoamento. É importante que sejam avaliados a concentração de metais presentes nos peixes capturados nas lagoas da área do projeto, principalmente porque estes estão sendo consumidos por populares que visitam a área. Sugerimos como pontos de 131 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT coleta de peixes para análise de metais a Lagoa 6 por estar fora da área de mineração e na Lagoa 2 por se tratar de uma cava de mineração. Devem ser avaliadas quais as espécies de aves e peixes, que representam melhor a comunidade original da região, além da sua sensibilidade à alterações ambientais. Eleitas as espécies indicadoras, escolhe-se a metodologia mais apropriada para o levantamento. São avaliados o comportamento das espécies, a interação dos animais com o meio ambiente, a composição, a estrutura e a biodiversidade das comunidades. A escolha das espécies indicadoras será feita no primeiro ano de monitoramento através de observações em campo; a execução do monitoramento das espécies eleitas será feita nos anos subseqüentes. O monitoramento de peixes e aves, exceto para a concentração de metais pesados nos peixes, deverá ser semestral a partir do sexto quadrimestre do início dos trabalhos de recuperação da área, de forma a garantir dados estatísticos a respeito da dinâmica de populações e do repovoamento do local. Para os demais grupos zoológicos, serão registradas as ocorrências ocasionais, e por meio de registros indiretos como a presença de artefatos (ninhos, tocas, atividades de alimentação), pegadas, carapaças, bolo fecal, mudas, etc. 132 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 12. CRONOGRAMA DE IMPLANTAÇÃO DO PLANO DE MONITORAMENTO MONITORAMENTO AMBIENTE TERRESTRE Condições Climáticas** ANO I ANO II ANO III ANO IV ANO V 1* 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x Solo x x x x x x x x Desenvolvimento da vegetação introduzida e da regeneração espontânea x x x x x x x x Recrutamento de sementes x x x x x x x x Geológico e geotécnico x Concentração de metais pesados (cromo e chumbo) no solo, sedimento, plantas e peixes x Avifauna x x x x x x x x x x Ictiofauna x x x x x x x x x x Outros grupos animais x x x x x x x x x x AMBIENTE AQUÁTICO 1* 2 x 3 4 1 2 x 3 4 1 2 x 3 4 1 2 x 3 4 1 2 3 4 Águas subterrâneas x x x x x x x x x x Águas superficiais e sedimentos x x x x x x x x x x * Refere-se ao período para implantação da rede de monitoramento (identificação dos pontos de coleta, réguas linimétricas, pluviômetro, sistemas de medição de vazão, etc...); ** O acompanhamento das condições climáticas (precipitação), deverá ser feito diariamente. 133 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 13. CRONOGRAMA DE IMPLANTAÇÃO DO PROJETO DE REABILITAÇÃO 134 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT QUADRIMESTRE ATIVIDADES Retirada de rejeitos do beneficiamento de carvão mineral 1º 2º 3º 4º 5º 6º 7º 8º 9º 10º 11º 12º X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Disposição de rejeitos do beneficiamento de carvão mineral Remodelagem do terreno X * Construção do canal de desvio 13º 14º 15º 16º 17º 18º 19º 20º X Reconformação dos taludes das margens da Lagoa 4 X X X X X Neutralização e Aterramento da Lagoa 5 X X X X X Incorporação de calcário em pó aos estéreis X X X X X X X X X X X Recobrimento dos estéreis com argila Incorporação de calcário em pó e cama de aves ao solo argiloso Cobertura do solo argiloso com turfa Reintrodução da vegetação herbácea e arbórea (semeadura) Adubação de cobertura com uréia Reintrodução da vegetação arbórea (mudas em Ilhas de diversidade) Instalação do sistema de drenagem superficial X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Neutralização das águas da Lagoa 4 Terraceamento do terreno **Monitoramento ambiental X X X X X X X X X X X X X X X X X X X * O canal de desvio deverá ser construído concomitantemente a conformação topográfica na área de impacto. No entanto, primeiramente, deverão ser remodeladas as áreas cujo transporte de material necessitem ultrapassar o limite do seu traçado; ** Este cronograma não contempla o prazo para o monitoramento da Lagoa 4 após o término da adição de calcário. 135 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 14. O FUTURO DA ÁREA REABILITADA O sucesso do processo de reabilitação a ser empregado em qualquer área alterada depende em grande parte do uso futuro. Da forma como foi concebido o PRAD do Campo Morozini, recomenda-se que o terreno seja, destinado à preservação por se tratar de uma área extremamente frágil em função da reconstrução do solo e da reintrodução de vegetação. Nesse caso é fundamental que o sistema entre em equilíbrio antes que possa ser utilizado para outros fins. Em função da possibilidade de contaminação da cadeia alimentar, por meio da absorção e trans-locação de metais pesados pelas plantas, recomenda-se que o uso futuro da área não seja o da produção de cultígenos, de hortaliças, de frutíferas, de cereais e de leguminosas. A acumulação de metais pesados em certas plantas pode ocorrer nas raízes, nas folhas ou nos ramos e sementes. Embora muitos metais sejam considerados como micronutrientes no metabolismo animal e vegetal, tais como o Fe, Mn, Zn, Cr, Ni e Pb, por exemplo, dependendo da concentração passam a ser considerados como elementos tóxicos. Assim, o consumo de alimentos contaminados pode ser fatal para animais domesticados como gado e ovinos, podendo inclusive contaminar o organismo humano. A fragilidade tanto física quanto química do ambiente que será reconstruído exige que o uso futuro do local, após a reabilitação e um período de monitoramento, seja voltado à preservação, evitando-se as atividades agropecuárias extensivas. 136 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT Entretanto, a produção de mel e a delimitação de locais para lazer da população, podem coexistir com as áreas de preservação desde que essas atividades sejam devidamente planejadas e licenciadas pelos órgãos competentes. 137 Projeto de Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas - Campo Morozini - Volume 2 Rev. 03 - Abril/2009 UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE - UNESC INSTITUTO DE PESQUISAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS - IPAT 15. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANVISA. AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. 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