Atributos geomorfológicos e o cobertura da terra como preditores da concentração de metais pesados, fósforo e nitrogênio na bacia do Río Aroa, Venezuela

Abstract

Resumo: O presente estudo é resultado da análise realizada na região central do estado do Yaracuy, especificamente na Bacia Hidrográfica do Rio Aroa, que é uma área de baixo desenvolvimento, impulsionado principalmente pela produção agrícola e possui poucas pesquisas de análise ambiental. Nesta tese procura-se o conhecimento das relações entre as características geomorfológicas e como as formas de relevo fluvial incide no controle das acumulações da elementos químicos nos sedimentos de fundo do leito fluvial. A hipótese que norteia a presente pesquisa é de que as condições geomorfológicas e a cobertura da terra interferem diretamente na distribuição de elementos químicos nos sedimentos de fundo dos rios, que resulta na concentração de metais pesados, fósforo e nitrogênio, segundo a tipologia do canal fluvial e em acordo com a configuração do relevo à montante dos locais de amostragem de sedimento, pois o predomínio de encostas côncavas tem maior disponibilidade de solutos e de compostos químicos. Nesse sentido, o trabalho teve como objetivo geral o emprego dos atributos geomorfológicos e da cobertura da terra como preditores da distribuição de metais pesados, nitrogênio e fósforo nos sedimentos de fundo da bacia do rio Aroa, Venezuela. Para o desenvolvimento dos objetivos específicos, foram realizadas análises estatísticas de correlação entre as variáveis geomorfológicas e a cobertura da terra, com os registros geoquímicos nos sedimentos do fundo do rio, com o propósito de estabelecer a correspondência entre as feições das vertentes e do meio fluvial da bacia com o conteúdo de metais pesados, fósforo e nitrogênio nos sedimentos de fundo do rio Aroa. Empregou-se ferramentas de SIG para a análise dos fatores geomorfológicos, como controladores do processo de transporte e acumulação de elementos químicos. As técnicas de estatísticas multivariadas de Análise de Correspondências (AC), Análise de Correspondências Multiplex (ACM) e Análise de Componentes Principais (ACP) foram utilizadas de duas maneiras: primeiro, para determinar as possíveis relações entre as características geomorfológicas e cobertura da terra das fontes e as quantidades de elementos químicos no fundo do rio e, segundo, para identificar a correlação dos tipos de canais fluviais com a concentração as datas de compostos químicos. Em geral, a classificação do relevo fluvial e suas características granulométricas do fundo, constitui uma valiosa ferramenta para demostrar que a geomorfologia tem alta incidência na captação de metais pesados nos diferentes setores da bacia do rio Aroa. Destaca-se o fato que as formas de canal fluvial cujas características impõem controle na acumulação das maiores quantidades residuais de metais pesados correspondem com os de Tipo B4, C5 e C6. No caso do resultado no acúmulo de maiores quantidades de fósforo, nitrogênio e carbono nos sedimentos, os canais do Tipo B4 e B5, C4, C5 e D4 são os que mais retêm

Abstract: This study is the result of the analysis carried out in the central region of the Yaracuy state of Venezuela, specifically in the Aroa river hydrographic basin, which is an area of low development of agricultural production. This attempt seeks to establish the relationships between the geomorphological characteristics and how the forms of fluvial relief affect the control of the accumulation of chemical elements in the sediments of the riverbed. The hypothesis that guides this research is that geomorphological conditions and land cover directly interfere in the distribution of chemical elements in the bottom sediments of rivers, which results in greater concentrations of heavy metals, phosphorus and nitrogen depending on the type of river channel, as well as depending on the configuration of the relief upstream of the sediment sampling sites, since the predominance of concave slopes has greater productivity of solutes and chemical compounds. In this sense, the work aimed to use geomorphological attributes and land cover as predictors of the distribution of heavy metals, nitrogen and phosphorus in the bottom sediments of the Aroa River basin. To develop the objectives, statistical correlation analyzes were carried out between geomorphological variables and land cover, with geochemical records in the river bottom sediments, with the purpose of establishing the correspondence between the features of the slopes and the river environment of the basin. with the content of heavy metals, phosphorus and nitrogen in the bottom sediments of the Aroa River. GIS tools were used to analyze geomorphological factors, as controllers of the transport process and accumulation of chemical elements. The multivariate statistical techniques of Correspondence Analysis (CA), Multiplex Correspondence Analysis (ACM) and Principal Component Analysis (PCA) were used in two ways: 1) to determine the possible relationships between geomorphological and land use characteristics and vegetation cover of the sources and the amounts of chemical elements in the river bottom and 2) to identify the correlation of the types of river channels with the dates of chemical compounds. In general, the classification of the river relief and its granulometric characteristics of the bottom constitutes a valuable tool to demonstrate that geomorphology has a high incidence in the capture of heavy metals in the different sectors of the Aroa River basin. It is worth highlighting the fact that the river channel forms whose characteristics impose control on the accumulation of the largest residual amounts of heavy metals definitely correspond to types B4, C5 and C6. In the case of resulting in the accumulation of greater amounts of phosphorus, nitrogen and carbon in sediments, channels of Type B4 and B5, C4, C5 and D4 are those that retain the most