ACIDEZ DA PRECIPITAÇÃO NA ILHA TERCEIRA – AÇORES POSSÍVEIS EFEITOS NA CRYPTOMERIA JAPONICA DA ILHA

ACIDEZ DA PRECIPITAÇÃO NA ILHA TERCEIRA – AÇORES POSSÍVEIS EFEITOS NA CRYPTOMERIA JAPONICA DA ILHA A. Félix RODRIGUES Assistente, Departamento de Ciências Agrárias da Universidade dos Açores, 9702-805 Terra-Chã, Angra do Heroísmo, +351.295.40 22 38, [email protected]

M. Adelaide LOBO Professora Auxiliar, Departamento de Ciências Agrárias da Universidade dos Açores, 9702-805 Terra-Chã, Angra do Heroísmo, +351.295. 40 22 44, [email protected]

Susana REGO Engª Zootécnica, Departamento de Ciências Agrárias da Universidade dos Açores, 9702-805 Terra-Chã, Angra do Heroísmo, +351.295.40 22 44, [email protected]

RESUMO Os problemas que advém para as florestas como resultado da existência de chuvas ácidas, levou à criação de um projecto europeu que abrange todos os países pertencentes à Comunidade Europeia, Noruega e alguns países recentemente separados do bloco de Leste, junto à fronteira europeia. Os Açores, afastados dos grandes centros poluidores da Europa, podem ser considerados como um local ideal para estudar os níveis de fundo das chuvas ácidas e do aerossol. Assim, neste estudo foram colhidas amostras de precipitação directa e precipitação sob o copado numa mata de Cryptomeria japonica cada 15 dias, durante todo o ano de 2000, no centro da Terceira – Açores (450 m de altitude) onde se determinou a sua composição química (pH, Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-, NO3-, azoto amoniacal, azoto Kjeldahl) e volume de água. Os dados obtidos para a precipitação directa e precipitação sob o copado foram tratados estatisticamente através de uma análise de componentes principais. A precipitação penetrante revelou a existência de quatro componentes principais que se crêem associadas ao spray marinho, emissões biogénicas, solo e emissões antropogénicas. Os resultados da precipitação sob o copado revelaram que este tipo de mata tem capacidades de intercepção de aerossóis e gases atmosféricos. Precipitação, Açores, Poluição, Cryptomeria, Atlântico. PALAVRAS-CHAVE Precipitação directa, precipitação sob copado, pH, Ilha Terceira, Açores.

1. INTRODUÇÃO As florestas são extremamente eficientes na captura de poluentes, quer na forma particulada quer na forma gasosa, contribuindo deste modo para a alteração do solo e nalguns casos da qualidade da água de consumo de pequenas áreas geográficas. Deposições ácidas episódicas tem sido observadas em algumas zonas marinhas remotas sem grande industrias poluidoras, com consequências extremamente nefastas para os ecossistemas florestais. À semelhança dos fenómenos de “smog” à escala urbana e continental, os episódios de deposição ácida em zonas remotas, podem resultar da interacção de emissões moderadas ou elevadas de poluentes atmosféricos, associadas a condições meteorológicas específicas (BEVERLAND et al. 1997). Considerando que os níveis de várias espécies de poluentes presentes na atmosfera da Região Açores, resultam de processos de transporte atmosférico de longa distância (RODRIGUES, 2001), esta Região localizada no Centro do Atlântico Norte, constitui um dos locais do globo propícios ao estudo dos níveis de fundo de poluentes atmosféricos de origem antropogénica. A deposição húmida de iões solúveis nos Açores é caracterizada por dois grandes factores: pela distribuição e emissão geográfica dos seus percursores associada a processos naturais ou antropogénicos e, pelas condições meteorológicas de larga escala como a origem geográfica das massas de ar, velocidade do vento à superfície do Oceano ou a existência sobre a região de superfícies frontais. Nesta perspectiva, o estabelecimento de relações causa-efeito entre deposição húmida de iões solúveis e o declínio florestal nesta área do Globo, torna-se deveras complexo; ademais que ocorrem simultaneamente diversos processos de interacção entre os vários constituintes da água da chuva, atmosfera e folhas das árvores, fornecendo-nos muitas vezes um cenário um pouco difuso dos principais poluentes antropogénicos que afectam a saúde das florestas. Toda a água, quer utilizada no consumo humano quer utilizada nas actividades agro-pecuárias do Arquipélago dos Açores, tem a sua origem na precipitação. Conhecer a composição química da água da chuva e as suas possíveis alterações, perante um cenário de mudanças globais e de aumento de poluentes de origem antropogénica, é essencial para o delineamento de uma estratégia de autosustentação das populações insulares. É sabido que as nuvens associadas a massas de ar de origem continental e a massas de ar marítimas, têm contribuições diferentes na pluviosidade global. Essas diferenças, tem sido atribuídas às condições térmicas e de humidade relativa distintas, bem como à existência de diferentes concentrações de aerossóis que agem como núcleos de condensação de nuvens (KHAIN et al. 1999). Este trabalho pretende, não só contribuir para o estudo da variabilidade da composição química da precipitação no Atlântico Norte Central, mas também como tentativa de relacionar a sua qualidade com a origem de diversos constituintes atmosféricos. Por outro lado, o efeito negativo que os diversos constituintes da água da chuva possam ter na saúde das florestas e ecossistemas de altitude das ilhas, poder-se-á traduzir num impacto negativo no ciclo hidrológico desta Região, uma vez que tanto a floresta como os ecossistemas de altitude são responsáveis pela captação de elevadas quantidades de água dos nevoeiros que nalguns casos chegam a atingir, aos 1000 m de altitude, mais do que 100% do volume de precipitação mensal (DIAS, 1996). 2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Na realização deste estudo, colhemos amostras de precipitação em campo aberto (pastagem) e de precipitação sob o copado (throughfall) numa mata de Cryptomeria japonica D. Don, no Centro-Este

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da ilha Terceira - Açores, a 450 m de altitude. A mata com uma superfície de 250 m2, possuía uma densidade de povoamento de 420 árvores por hectare, onde a altura média das árvores rondou os 12 m. Nesta, foram distribuídos aleatoriamente doze pluviómetros de polietileno com uma área de captação de 240 cm2. Paralelamente, colocaram-se dois pluviómetros numa pastagem adjacente à mata, de forma a se puder captar a precipitação directa naquele local, sem intercepção ou interferência das copas das árvores. O volume de precipitação directa (penetrante) e de precipitação sob o copado foi avaliado de 15 em 15 dias durante todo o ano de 2000. Essas amostras, de precipitação directa (n=31) e de precipitação sob o copado (n=30), foram analisadas quimicamente, determinando-se a sua concentração em sódio, potássio, cálcio, magnésio, sulfatos, cloretos, nitratos, azoto amoniacal, azoto Kjeldahl e o seu pH. A determinação dos níveis de concentração dos aniões SO42-, NO3- e Cl-, em cada uma das amostras foi obtida por cromatografia de troca iónica. As concentrações dos catiões Na+, K+, Mg2+ e Ca2+, foram determinadas por espectrometria de absorção atómica de chama. A determinação do nível do pH das amostras foi efectuada por potenciometria. A concentração de azoto amoniacal foi determinada por espectrometria de UV-V no comprimento de onda de 425 nm, recorrendo ao método de Nessler, e o azoto Kjeldahl, que corresponde aos teores de azoto orgânico mineralizado, no qual não se inclui nem os níveis de nitratos nem os níveis de nitritos, foi determinado de acordo com os procedimentos de RODIER (1981). 3. RESULTADOS E TRATAMENTO DE DADOS Averiguámos se os vários parâmetros físicos e químicos estudados na precipitação penetrante e na precipitação sob o copado da mata de Cryptomeria japonica D. Don na Ilha Terceira, apresentavam no período de estudo, alguma sazonalidade, ou então, se possuíam alguma dependência dos transportes atmosféricos com origem nas superfícies continentais, dado que no Arquipélago existem características climáticas específicas nos vários meses do ano. De Setembro a Dezembro, domina o tempo de Sudoeste associado a uma circulação Sul na média troposfera, com influências do Árctico e do Norte Canadiano. De fins de Dezembro até Março, assiste-se á intensificação e descida em latitude da actividade ciclónica na bacia do Atlântico Norte, prevalecendo as condições de forte circulação de Oeste. Nos fins de Março, assiste-se ao estabelecimento de células anticiclónicas que conjuntamente com as fixadas sobre o Continente Europeu, formam um grande centro de altas pressões (AZEVEDO, 1996). O volume de precipitação obtido no período de Setembro a Dezembro, foi significativamente diferente, a um nível de confiança de 0,05 (p