Aqüicultura e a Pesca Marinha - Apostilas - Engenharia de Pesca Part1, Notas de estudo de Tratamento de Água

Baixe Aqüicultura e a Pesca Marinha - Apostilas - Engenharia de Pesca Part1 e outras Notas de estudo em PDF para Tratamento de Água, somente na Docsity! 5 CAPÍTULO [ ]Os organismos vivos presentes nos mares e oceanos têm sido utilizados como fonte de alimento pela humanidade desde épocas pré-históricas. [ ]...a Petrobras é detentora dos recordes mundiais de completação em poços em lâmina d’água profunda, com poços produtores situados em lâminas d’água superiores a 2 mil metros e poços exploratórios em profundidades maiores que 3 mil metros. 137 de pouco mais de 3,5 milhões de toneladas para cerca de 42 milhões em 2003, um crescimento de mais de 13 vezes. É importante ressaltar que do total de 132 milhões de toneladas de produtos pesqueiros produzidos em 2003, sendo 90 milhões oriundas da pesca por captura e 42 milhões de atividades de cultivo, cerca de 103 milhões de toneladas (78%) foram utilizadas para o consumo humano direto. As 29 milhões de toneladas restantes foram transformadas em farinha e óleo de peixe, utilizados na preparação de rações para a alimentação animal. Cabe notar, também, que a desaceleração observada no crescimento da produção mundial de pescado por captura ocorreu a despeito de um continuado progresso tecnológico, cujos exemplos mais recentes são as tecnologias de sensoriamento remoto (por meio de satélites), que incluem não apenas sistemas de navegação, como o Global Positioning System (GPS), mas também a obtenção de informações oceanográfi cas de grande aplicabilidade na pesca e na oceanografi a, como a temperatura da superfície do mar (obtida por radiômetros3) e a cor da água. Qual a razão, portanto, para a relativa estagnação observada na produção mundial de pescado por captura, nos anos mais recentes? A resposta está no esgotamento dos principais recursos pesqueiros explora- dos comercialmente. Ainda segundo a FAO, em 2003, mais da metade (52%) dos estoques pesqueiros marinhos mundiais encontravam-se sob explotação plena, não havendo qualquer possibilidade de expansão das suas capturas em bases sustentáveis. Cerca de 16% estavam sobreexplotados, 7% exauridos e 1% em recuperação. Cerca de apenas um quarto dos estoques (24%), portanto, apresentavam 5 FIGURA 5.2 – EVOLUÇÃO DA PRODUÇÃO MUNDIAL DE PESCADO 3 – Sensoriamento remoto e medição da temperatura da superfície do mar por meio de radiômetros (Quadro 2). 138 5 alguma possibilidade de ampliação da produção, sendo que 21% já se encontravam moderada- mente explotados, de forma que somente 3% estavam subexplotados. A conclusão inexorável é de que a produção mundial de pescado por captura já se encontra no limite de sua capacidade máxima sustentável, não havendo, assim, muitas perspectivas para o seu crescimento. Na verdade, a produção pesqueira mundial por captura decresceu de 95 milhões de toneladas, em 2000, para 90 milhões, em 2003, um declínio superior a 5%. Como a população mundial continua crescendo em ritmo acelerado, a demanda de pescado deverá ser cada vez mais insatisfeita, apesar do crescimento observado na produção de pescado por cultivo. Ao contrário do que se acreditou durante muito tempo, os oceanos do mundo não são um celeiro inesgotável de alimentos. Na verdade, pode-se afi rmar que, do ponto de vista de sua pro- dutividade, as áreas oceânicas assemelham-se muito mais a um imenso deserto, com alguns oásis isolados de elevada produtividade, do que a um campo cultivado. Tanto assim que cerca de 90% da produção mundial de pescado advêm de menos de 3% da área total dos oceanos. Mas por que as águas oceânicas são assim tão pobres? De forma simplista, pode-se afi rmar que a baixa produtividade oceânica decorre diretamente da diferença entre a profundidade média dos oceanos, em torno de 3,8 mil metros, e a profundi- dade da zona eufótica (zona na qual a intensidade de luz é sufi ciente para permitir o crescimento e a reprodução do fi toplâncton), em geral inferior a 200 m. Tanto em terra fi rme como no mar, para que os organismos vegetais possam se desenvolver e realizar a fotossíntese4 (6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 = gás carbônico+água carboidrato+oxigênio) é necessário que haja luz, gás carbônico, água e nutrientes. No ambiente oceânico, gás carbônico5 e água não constituem fatores limitantes, sendo a disponibilidade de luz e nutrientes as condicionantes que determinam a intensidade dos fenômenos de produção primária. Ademais, entre os principais nutrientes requeridos pelas plantas para o seu crescimento, apenas alguns são encontrados em concentrações eventualmente críticas. Em geral, as quantidades de cálcio, magné- sio, potássio, sódio, sulfato e cloreto presentes na água do mar, por exemplo, são mais do que su- fi cientes para o crescimento das plantas. Algumas substâncias inorgânicas, contudo, como nitrato, fosfato, silicato, ferro e manganês, encontram-se freqüentemente em concentrações reduzidas o sufi ciente para se constituírem em fatores limitantes ao crescimento dos organismos vegetais. Após serem assimilados pelo fi toplâncton na zona eufótica e incorporados em seus consti- tuintes orgânicos, os nutrientes, assim como a energia proveniente da luz solar, vão sendo ape- nas gradualmente transferidos ao longo dos vários degraus da cadeia trófi ca6, dissipando-se, no 4 – Fotossíntese (Quadro 3). 5 – Efeito estufa, solubilidade do CO2 na água do mar e o seu efeito na sua acidez (Quadro 4). 6 – A pirâmide trófi ca e a dissipação de energia ao longo dela (Quadro 5). 139 5 entanto, por meio dos vários processos metabólicos essenciais a todos os orga- nismos vivos, como alimentação, cres- cimento, reprodução, etc. Na verdade, de um nível trófi co para o outro, apenas cerca de 10% conseguem ser transfe- ridos em termos de biomassa. Quando o fi toplâncton, assim como todos os demais integrantes da cadeia trófi ca, morrem, seus constituintes orgânicos são atacados por seres decompositores que convertem a matéria orgânica de volta nos nutrientes essenciais ao processo de crescimento vegetal. Como a profundidade média dos oceanos é de aproximadamente 3,8 mil metros e a profundidade da zona eufótica, em áreas oceânicas, situa-se, em geral, entre 150 e 200 m, o resultado é que grande parte dos seres que morrem afundam para além da zona eufótica, que vai sendo, assim, continuamente depauperada dos nutrientes essenciais aos processos de produção primária. Esse processo de redução contínua agrava-se particularmente nas regiões equatoriais, em função do maior gradiente vertical de tem- peratura e da conseqüente presença de uma termoclina acentuada o ano inteiro, o que difi culta ainda mais os processos de mistura de águas superfi ciais e profundas. Nas regiões temperadas, como a termoclima7 desaparece sazonalmente, a mistura das águas superfi ciais com águas mais profundas, e portanto mais ricas em nutrientes, é facilitada durante o inverno, o que faz com que essas regiões sejam em geral muito mais produtivas do ponto de vista pesqueiro. Nos desertos terrestres, o elemento que falta é a água, enquanto que nos desertos oceânicos, apesar de sobrar água, o que falta são os nutrientes. Assim sendo, a produção pes- queira tende a ser elevada apenas nas poucas regiões em que fenômenos físicos promovem o soerguimento de águas mais profundas (ressurgência8), e, portanto, maiores concentrações de nutrientes, tornando-os novamente disponíveis aos seres fotossintetizantes (fi toplâncton), presentes na zona eufótica, onde há presença de luz. É exatamente em decorrência do fenô- meno da ressurgência costeira na margem oriental do Oceano Pacífi co que o Peru possui a segunda maior produção pesqueira do mundo, por captura, igual, em 2002, a cerca de 9 mi- lhões de toneladas, atrás somente da China. O Brasil, em contrapartida, capturou, no mesmo ano, cerca de 800 mil toneladas, somando-se a produção de mares e rios. Ocupou, assim, FIGURA 5.3 – O CICLO TRÓFICO, A PENETRAÇÃO DA LUZ E A PROFUNDIDADE MÉDIA DOS OCEANOS 7 – Termoclima (Quadro 6). 8 – Fenômeno da ressurgência, particularmente da ressurgência costeira (Quadro 7). 142 brasileira de produtos pesqueiros, que em 1996 havia apresentado um défi cit recorde da ordem de 350 milhões de dólares, em 2003 apresentou um superávit superior a 200 milhões. De forma semelhante ao que ocorreu no resto do mundo, a principal causa para a forte redução na taxa de crescimento da produção nacional foi o esgotamento dos estoques pesqueiros disponí- veis, em decorrência do superdimensionamento das frotas pesqueiras e das unidades processado- ras. Além do mau planejamento, vários problemas intrínsecos ao setor pesqueiro nacional, tanto no seu segmento artesanal como no industrial, contribuíram para a desaceleração da produção. É preciso ressaltar que o esgotamento dos estoques costeiros deveu-se não apenas à pesca excessiva, mas também a práticas de pesca predatória, a maioria das quais em contraposição às medidas de ordenamento em vigor, como captura de indivíduos de tamanho abaixo do mínimo permitido, utilização de aparelhos e métodos de pesca proibidos (pesca de mergulho, pesca com bomba, etc.), captura de indivíduos em reprodução, pesca durante os períodos de defeso (períodos em que a pesca é proibida, como em épocas de reprodução) estabelecidos para a espécie, etc. Além da pesca excessiva e predatória, um dos principais problemas enfrentados pelo setor pesqueiro nacional, particularmente pelo segmento artesanal, consiste na degradação generali- zada dos ecossistemas costeiros, a qual possui forte efeito deletério sobre os estoques das espé- cies presentes na Plataforma Continental, dos quais a atividade pesqueira depende quase que 5 FIGURA 5.4 – EVOLUÇÃO DA PRODUÇÃO NACIONAL DE PESCADO FONTE: IBAMA/DIFAP/CGREP 143 inteiramente. O impacto antrópico sofrido pelos ecossistemas costeiros tem causado graves prejuízos, não somente às populações adultas de espécies aquáticas, mas também – e princi- palmente – às populações juvenis, as quais apresentam maior vulnerabilidade, particularmente em áreas de berçário, comumente localizadas em regiões estuarinas. Os estuários, por consti- tuírem zona de transição entre águas continentais e marinhas, terminam sendo uma das regiões mais duramente atingidas pelas ações antrópicas. A especulação imobiliária e a conseqüente ocupação desordenada das áreas litorâneas têm re- sultado, por exemplo, na destruição de manguezais, os quais constituem ecossistemas essenciais ao ciclo de vida de inúmeras espécies, além de exercerem papel fundamental no enriquecimento dos ecossistemas costeiros. Os manguezais contribuem, ainda, para amortecer os processos de enchente, assoreamento e erosão marinha, absorvendo grande parte do impacto resultante da descarga de poluentes, decorrentes da poluição urbana (esgoto doméstico, lixo, etc.), industrial (PCB – bifenil policlorado, metais pesados, etc.) e agrícola (agrotóxicos em geral). A ocupação desordenada das áreas litorâneas, por outro lado, tem promovido também a destruição de dunas. A construção de espigões e molhes agrava o problema de erosão marinha, além de acarretar o desmantelamento das vilas de pescadores, os quais são obrigados a mudar de residência e, muitas vezes, de atividade, com resultante evasão de mão-de-obra capacitada para a atividade pesqueira. Além do efeito negativo resultante da degradação dos ecossistemas costeiros, o esgotamento dos estoques deveu-se também, e em grande medida, ao manejo inefi ciente desses estoques. Em primeiro lugar, a inexistência de um sistema de levantamento e monito- ramento de dados estatísticos acurados e confi áveis sempre constituiu um problema crônico no País, difi cultando sobremaneira o diagnóstico adequado da real condição dos estoques e praticamente impedindo, por conseqüência, uma administração efi ciente da sua explotação. Ademais, as medidas de ordenamento adotadas, na maior parte adequadas na teoria, sempre esbarraram, na prática, em imensas difi culdades para a sua efetiva implementação, causadas pelas precárias condições de fi scalização e controle. Além de fonte alimentar, a atividade pesqueira no País conta com parque industrial que congrega aproximadamente 300 empresas de pesca, envolvendo um contingente da ordem de 1 milhão de pescadores. Em relação à estrutura produtiva do setor pesqueiro nacional, a pes- ca artesanal participa com cerca de 40%, em peso, cabendo à pesca industrial cerca de 60% (PAIVA, 1997). Em termos de valor produzido, a participação do setor artesanal certamente supera a do industrial, em função de aquele setor incidir predominantemente sobre espécies mais nobres. A pesca industrial tem maior participação nas regiões Sudeste e Sul, decrescen- do em importância nas regiões Norte e Nordeste. 5 144 Os principais recursos pesqueiros, estuarinos e marinhos, em exploração no País, por região, atualmente são: camarão rosa e piramutaba (Região Norte), camarões, lagostas, caranguejo-uçá e pargos (Regiões Norte e Nordeste), peixes de linha (Abrolhos e Mar Novo), sardinha, bonito listrado e peixes demersais como castanha, corvina, pescada, peixe-sapo, etc. (Regiões Sudeste e Sul), atuns e afi ns (toda a costa). Potencialmente, existem ainda perspectivas importantes para a pesca da anchoíta e da lula, na Região Sul. QUAIS AS ALTERNATIVAS PARA O CRESCIMENTO DA PRODUÇÃO BRASILEIRA DE PESCADO? Pesca artesanal: continental e costeira (plataforma e talude) No segmento da pesca costeira e continental, considerando-se a atual condição de esgotamento da maioria dos estoques, já não há praticamente qualquer possibilidade de expansão das capturas. A recuperação do setor deve ser buscada pelo aprimoramento dos instrumentos de gestão, ordenamen- to e fi scalização, no sentido de assegurar a sustentabilidade da atividade, e também por iniciativas que permitam agregação de valor ao produto capturado, sem que haja necessariamente ampliação da produção. Entre as alternativas disponíveis para se estimular a recuperação do setor estão: • desenvolvimento da aqüicultura, particularmente em escala familiar; • organização da base produtiva (associativismo, cooperativismo e gestão); 5 Balança Comercial Brasileira de Pescado Exportações 500 100 400 0 19 94 19 98 20 02 19 96 20 00 20 04 19 95 19 99 20 03 19 97 20 01 300 -100 -300 200 -200 -400 Importações Saldo Comercial FIGURA 5.5 – EVOLUÇÃO DA BALANÇA COMERCIAL DE PESCADO NO BRASIL FONTE: MDIC 147 A pesca oceânica no Atlântico iniciou-se em meados da década de 50, com embarcações japonesas, operando com espinhel pelágico. Posteriormente, já nos anos 70, barcos europeus equipados com redes de cerco passaram a atuar na captura de pequenos tunídeos, principal- mente no Golfo da Guiné. Atualmente, vários países realizam a pesca de atuns e afi ns no Atlântico, incluindo Canadá, Estados Unidos, Comunidade Européia (particularmente Espanha), Japão, China, Coréia, Taiwan, Marrocos, Namíbia, África do Sul, Brasil, Uruguai, entre outros. As principais espécies explotadas são a albacora laje (Thunnus albacares), a albacora branca (Thunnus alalunga), a albacora bandolim (Thunnus obesus), a albacora azul (Thunnus thynnus), o bonito listrado (Katsuwonus pelamis), o espadarte (Xiphias gladius), o agulhão branco (Tetrapturus albidus), o agulhão negro (Makaira nigricans) e o agulhão de vela (Istiophorus platypterus). Como os recursos pesqueiros oceânicos são altamente migratórios, sendo capturados por vários países, o ordenamento de sua pesca tem que ser efetuado por or- ganizações internacionais de ordenamento pesqueiro. No caso da pesca de atuns no Atlântico, a organização regional responsável pelo seu ordenamento é a Comissão Internacional para a Conservação do Atum Atlântico (ICCAT9), constituída atualmente por mais de 30 países. Como os estoques pesqueiros oceânicos também já estão sendo explotados em níveis pró- ximos do limite sustentável, a ampliação da produção brasileira dependerá diretamente da sua capacidade de negociação com os países pesqueiros tradicionais. Nesse sentido, a posição do 5 FIGURA 5.8 – PRINCIPAIS RECURSOS PESQUEIROS OCEÂNICOS (ATUNS E AFINS) FONTE: DPA, 2002 9 – http://www.iccat.es Albacora-bandolim Thunnus obesus Bonito Listrado Katsuwonus pelamis Espadarte Xiphias gladius Albacora-branca Thunnus alalunga Albacora-laje Thunnus albacares 148 governo brasileiro tem sido sempre a de defender intransigentemente o respeito aos limites sustentáveis, defendendo, porém, com a mesma intransigência, o direito de o País participar, de forma eqüitativa, da pesca oceânica. No Brasil, a responsabilidade institucional pela gestão dos recursos pesqueiros migratórios, como os atuns e afi ns, pertence à Secretaria Especial de Aqüicultura e Pesca (SEAP), que tem se assessorado para tanto pelo Comitê Permanente de Gestão de Atuns e Afi ns (CPG-Atuns e Afi ns), do qual participam, além dos diversos órgãos de governo relacionados à pesca de atuns e afi ns no País, o setor privado e a comunidade científi ca. Pesca oceânica (demersais de profundidade) A pesca oceânica de peixes demersais de profundidade – dos recursos vivos em profundidades maiores que 100 metros, iniciou-se na década de 70 com o uso de pescaria de linha direcionada à espécie cherne-poveiro (Polyprion americanus) na área do talude superior do Sul do Brasil. Gradualmente, essa pescaria foi substituída por outros tipos que usavam espinhéis de fundo e redes de emalhe de fundo, estes últimos voltados principalmente à captura de tubarões. Porém, foi a partir de 1999 que a pesca oceânica de peixes demersais de profundidade tomou impulso, quando parte da frota de arrasteiros, do Sudeste e Sul do Brasil, passou a atuar em fun- dos do talude superior e uma frota de embarcações estrangeiras, especializada em pesca oceânica de profundidade, iniciou suas operações na Zona Econômica Exclusiva brasileira. Até o fi nal de 2004, essa frota era assim composta: quatro embarcações que trabalhavam com pesca da modalidade espinhel de fundo, principalmente direcionada à espécie cherne-poveiro; dez embarcações que operavam com a modalidade de pesca com emalhe de fundo, direcionada à espé- cie peixe-sapo (Lophius gastrophysus); oito embarcações utilizando pesca com armadilhas, dire- cionada às espécies caranguejo-real (Chaceon ramosal) e caranguejo-vermelho (Chaceon notialis), e dez embarcações que atuavam na modalidade de pesca com arrasteiros de profundidade, bus- cando a captura de merluza (Merluccius hubbsi), calamar-argentino (Illex argentinus), peixe-sapo, galo-de-profundidade (Zenopsis conchifera) e camarão-carabineiro (Plesiopenaeus eduardziana). 5 FIGURAS 5.9 E 5.10 – FOTOS ILUSTRATIVAS DA PESCA OCEÂNICA DE ATUNS E AFINS Fo to s: F . T av ar es 149 Em 2003, a partir da adaptação tecnológica de embarcações nacionais, desenvolveu-se a pesca com o uso de potes, na borda da plataforma continental da costa Sudeste brasileira, visando à captura de polvos, principalmente da espécie Octopus vulgaris. No período entre 2000 e 2004, a frota arrendada capturou, processou e comercializou, so- bretudo no mercado internacional, um total de 9.629 t de caranguejos de profundidade, 2.312 t de calamar-argentino, 3.322 t de merluza, 5.889 t de peixe-sapo e 110 t de camarão-carabinei- ro. Nesse mesmo período, a frota nacional, além de apresar 740 t de polvo capturado com a técnica de potes, produziu, por meio de operações de arrasto de fundo, mais de 40 mil tonela- das de pescado, com destaque para as espécies merluza e abrótea-de-profundidade (Urophycis mistaceus), cujas capturas atingiram patamares de 7 mil e 14 mil toneladas, respectivamente, em todo o Sudeste e Sul brasileiros. A abrótea-de-profundidade e o peixe-sapo foram espécies que, no período de 2000 a 2004, atingiram níveis de sobrepesca, o que gerou um alerta sobre a fragilidade dos recursos demersais de profundidade. Tal fato levou cientistas e órgãos federais a desenvolverem estudos para melhorar a gestão pesqueira, a fi m de ordenar as pescarias oceânicas segundo uma ótica de sustentabilidade. Como resultado dos estudos levados a efeito, concluiu-se que esses recursos pesqueiros são pouco abundantes e sufi cientes apenas para atender a pescarias de pequeno vulto. A partir 5FIGURA 5.11 – FOTOS ILUSTRATIVAS DA PESCA OCEÂNICA DE DEMERSAIS DE PROFUNDIDADE 152 Deve-se ressalvar, contudo, que o crescimento da maricultura não deve se dar fora do con- texto do gerenciamento costeiro e da avaliação de seus impactos ambientais, derivados da po- luição, da degradação dos ecossistemas naturais e do perigo potencial de introdução de espécies exógenas ou geneticamente modifi cadas. Devem-se observar, também, as interações potenciais de projetos de maricultura com outras atividades tradicionais de extrativismo costeiro, incluindo as suas repercussões socioeconômicas. Sob esse aspecto, cabe destacar que o desenvolvimento da aqüicultura representa uma importante alternativa para a manutenção das comunidades de pescadores artesanais e rurais adjacentes nos seus locais de origem, evitando-se o êxodo dessas populações para os grandes centros urbanos, o que nos últimos anos vem aumentando o cinturão da miséria na periferia das grandes cidades brasileiras. 5 FIGURA 5.14 – LANÇAMENTO DE LANTERNAS NO MAR PARA O CULTIVO DE OSTRAS FIGURA 5.15 – CULTIVO DE OSTRAS FIGURA 5.13 – CRIAÇÃO DE OSTRAS NO MANGUE DO CEARÁ 153 (QUADRO 1) A FAO ORGANIZAÇÃO PARA ALIMENTAÇÃO E AGRICULTURA DAS NAÇÕES UNIDAS (FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS) A FAO foi fundada em 1945, como uma agência especializada da Organização das Nações Unidas ─ ONU, com a fi nalidade específi ca de combater a fome no mundo. O Comitê de Pesca da FAO (COFI ─ Committee of Fisheries) foi criado em 1965 como um organismo subsidiário do Conselho da FAO, constituindo-se atualmente no único fórum global intergovernamental onde os principais problemas da pesca e da aqüicul- tura, em todo o mundo, são examinados e discutidos pela comunidade internacional, incluindo os representantes de governo dos países-membros, organizações regionais de pesca, organizações não-governamentais, entidades representativas de empresas e trabalhadores da pesca, entre outras. A principal atribuição do COFI consiste em rever a implementação dos programas de trabalho da FAO na área de pesca e aqüicultura e deliberar sobre os principais problemas enfrentados pelo setor, em escala global. Compete também ao comitê deliberar sobre questões específi cas relacionadas a pesca e aqüicultura, incluindo, por exemplo, a efetiva adoção por parte dos países-membros do Código de Conduta para uma Pesca Respon- sável, além dos Planos Internacionais de Ação (IPOA) para o Manejo da Capacidade Pesqueira, para o Manejo da Pesca de Tubarões, para a Redução da Captura Incidental de Aves Marinhas e para Prevenir, Deter e Eliminar a Pesca Ilegal, Não Reportada e Não Regulada (pesca IUU- Ilegal, Unregulated and Unreported Fishing). 5 154 (QUADRO 2) O SENSORIAMENTO REMOTO E SUAS APLICAÇÕES NA PESCA E NA OCEANOGRAFIA O interesse na utilização das técnicas do sensoriamento remoto na pesca e na oceanografi a foi despertado no mundo inteiro pela possibilidade de obtenção periódica e sinótica de informa- ções em média e grande escalas. Efetivamente, até então, o conhecimento de diversos parâme- tros oceanográfi cos de interesse para a pesca apoiava-se em medidas pontuais, distribuídas no tempo e no espaço de forma bastante heterogênea, obtidas por campanhas em navios de pesqui- sa, a custos bastante elevados e de difícil operacionalização. Entretanto, por meio de sensores instalados a bordo de satélites em órbita da terra, esses parâmetros passaram a ser monitorados de forma repetitiva, com uma freqüência da ordem de 24 horas ou menos, tornando possíveis o acompanhamento e a análise da evolução espaço-temporal de fenômenos e parâmetros oce- anográfi cos, como as frentes oceânicas, as correntes de superfície, a temperatura da superfície do mar e a concentração de clorofi la, a custos bem reduzidos. Nesse contexto, o sensoriamento remoto tem sido bastante utilizado como ferramenta de auxílio à pesquisa oceanográfi ca e à atividade pesqueira. Entre os parâmetros oceanográfi cos, a temperatura da água do mar é, provavelmente, o que exerce mais infl uência sobre a distribui- ção e a abundância de diversas espécies de importância comercial. Dessa forma, seja quando exerce essa infl uência, seja quando representa apenas um indicador ambiental, a temperatura da superfície do mar (TSM) constitui-se numa importante informação, não apenas para a atividade pesqueira, mas também para estudos oceanográfi cos com objetivos diversos. No caso da pesca, a defi nição de áreas com temperaturas adequadas a ocorrência e concen- tração das espécies-alvo tem contribuído de forma signifi cativa para aumentar a probabilidade de captura dessas espécies, tornando a atividade mais efi ciente e rentável, sem perder de vista a sustentabilidade dos estoques explorados. Nesse caso, o sensor Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR – Radiômetro Avançado de Resolução Muito Alta), instalado a bordo dos satélites da série National Oceanic and Atmospheric Administration ( NOAA), dos Estados Unidos, vem gerando e fornecendo esse tipo de informação, em formato global ou regional. Esse mesmo tipo de dado tem sido, também, bastante útil no acompanhamento e na previsão de fenômenos de interação entre o oceano e a atmosfera, como o El Niño, cujos efeitos sobre a atividade pesqueira é devastador, a exemplo do que ocorre ao largo do Chile e do Peru, assim como também sobre o clima do nosso planeta. 5 157 (QUADRO 5) A PIRÂMIDE TRÓFICA A relação existente entre os organismos marinhos por meio da transferência de ener- gia e matéria orgânica pelo processo alimentar é denominada de cadeia trófi ca, ao longo da qual esses organismos são distribuídos em diferentes níveis trófi cos. Em oceanografi a descritiva, convencionou-se representar essa cadeia/rede por meio de uma pirâmide, tendo em vista que, na transferência de energia de um ní- vel trófi co a outro, há grande perda de energia, sendo necessária grande população de determinado nível trófi co para sustentar uma população menor, do nível trófi co imediatamente superior. Uma pirâmide ilustraria, portanto, o tamanho relativo dos diferentes níveis trófi cos de uma cadeia alimentar. Uma representação simplifi cada dessa cadeia poderia ser dada pelo fi toplâncton (nível 1: produtor primário), representando a sua base, pelo zooplâncton (nível 2: con- sumidor primário), por um pequeno peixe pelágico, como a sardinha (nível 3: consu- midor secundário), e por um grande peixe pelágico, como o atum (nível 4: consumidor terciário), representando o seu ápice. Levando-se em consideração que o objetivo bási- co da atividade pesqueira é o de fornecer alimento de elevado teor protéico ao homem, ele poderia ser inserido nessa cadeia, representando o seu último nível trófi co. Em ecossistemas marinhos, a efi ciência de transferência de energia é mais alta na base da cadeia trófi ca do que nos níveis mais elevados. Dessa forma, estima-se que, entre os produtores e os consumidores primários, essa efi ciência seja de cerca de 20%, enquanto que nos níveis mais elevados ela atinge valores que variam entre 10 e 15%. Isso signifi ca que a maior parte da energia (de 80% a 90%) é perdida entre os diferentes níveis trófi cos, por meio de processos biológicos como respiração, excreção e morte. Outra característica importante reside no fato de que o tamanho dos indivíduos de uma cadeia alimentar geralmente aumenta com os níveis trófi cos, e seus ciclos de vida tornam-se mais longos. Assim, partindo-se da base de uma cadeia, temos o fi toplâncton, com um ciclo de vida de poucas horas ou dias, o zooplâncton, com algumas semanas ou meses, os peixes, com ciclos de alguns anos e, no seu ápice, os mamíferos, que apresentam um ciclo de vida bastante longo, podendo alcançar vários anos. 5 158 (QUADRO 6) A DISTRIBUIÇÃO VERTICAL DA TEMPERATURA E A TERMOCLINA De maneira geral, no plano vertical, os oceanos podem ser divididos em três camadas. A camada mais superfi cial estende-se desde a superfície até uma profundidade entre 50 m e 200 m, apresentando grande homogeneidade devido à intensa mistura, razão pela qual é comumente chamada de camada de mistura ou misturada. Abaixo desta, situando-se entre 50-200 m a 200-1.000 m, encontra-se uma camada de intenso gradiente térmico, denomina- da de termoclina, na qual há uma queda brusca da temperatura. Por fi m, após a termoclina, a temperatura volta a declinar de forma mais gradual até o fundo marinho. Nas regiões polares, assim como nas regiões temperadas durante o período de inverno, a diferença de temperatura entre a superfície e o fundo é pequena e assim a termoclina não se desenvolve. Entretanto, nas regiões temperadas, durante o verão, e nas regiões tropical e equatorial, durante todo o ano, a termoclina é bastante evidente. A presença constante da termoclina, particularmente nas regiões equatoriais, é fator importante de empobrecimento, na medida em que impossi- bilita a mistura vertical, difi cultando consideravelmente, portanto, o transporte de nutrientes de águas mais profundas para águas mais rasas onde a fotossíntese é possibilitada pela pre- sença de luz. Nas regiões temperadas, a termoclina é erodida sazonalmente, praticamente desaparecendo durante o inverno, o que permite maior mistura da coluna de água, facilitando conseqüentemente o aporte de nutrientes de zonas mais profundas para as camadas mais su- perfi ciais. Nas regiões equatoriais, embora a termoclina seja permanente, sua profundidade varia sazonalmente, em função da variação da temperatura da superfície e da intensidade dos ventos, sendo mais rasa no verão e mais profunda no inverno. Nessas regiões, a termoclina coincide geralmente com uma camada de máxima salinidade e mínimo oxigênio dissolvido. Os baixos teores de oxigênio resultam da menor atividade fotossintética decorrente da menor intensidade de luz, em relação à camada misturada, associada à maior demanda resultante do acúmulo de detritos pelo aumento da densidade da água do mar. Em função do forte gradiente térmico, a termoclina constitui zona de forte descontinuidade faunística, havendo espécies, portanto, que se distribuem acima, dentro ou abaixo dessa camada. O conhecimento da estrutura vertical da temperatura, principal- mente da termoclina, é, portanto, de fundamental importância para defi nição da estratégia de operação dos aparelhos de pesca na área oceânica, uma vez que determinará a profundidade de maior abundância das diversas espécies. 5 159 (QUADRO 7) A RESSURGÊNCIA COSTEIRA Em muitas regiões costeiras do planeta, a associação entre o efeito de rotação da terra (efeito de Coriolis) e o atrito dos ventos na superfície do mar empurra as águas costeiras de superfície para longe da costa, gerando movimentos ascendentes de massas d’água profundas (até 350 m), ricas em nutrientes. Ao atingir a camada eufótica, essas águas promovem desenvolvimento acelerado do fi toplâncton e, conseqüentemente, aumento importante da produção primária, cujos efeitos podem ser observados ao longo de toda a cadeia trófi ca marinha. Esse fenômeno, denominado de ressurgência costeira, ocorre com mais intensidade ao longo da borda oeste dos continentes, entre 10º e 30º de latitude, que se situam entre as regiões mais produtivas do planeta. Esse é o caso da área de atuação das correntes do Peru e da Califórnia, no Pacífi co, e das Canárias e de Behguela, no Atlântico. Não é, portanto, por acaso, que o Peru encontra-se em 2º lugar no ranking mundial de produção de pescados por captura, com produção de cerca de 9 milhões de toneladas, em 2002, fi cando atrás apenas da China. Embora possam ocorrer na costa leste dos continentes, os fenômenos de ressurgên- cia costeira aí observados são de menor intensidade e abrangência geográfi ca. Na costa brasileira, por exemplo, o único processo de ressurgência bem conhecido é o da região de Cabo Frio, no Rio de Janeiro, onde ocorrem concentrações importantes de pequenos peixes pelágicos, como a sardinha, as quais são as presas preferenciais do bonito listrado, espécie de atum também abundante na região. Entretanto, mesmo que alguns processos de ressurgência de quebra da plataforma, menos importantes e intermitentes, promovam o soerguimento de águas profundas em alguns trechos ao longo de nossa costa, em decorrência das condições oceanográfi cas prevalecentes, o mar brasileiro é considerado oligotrófi co e, assim, relativamente bem mais pobre se comparado às regiões de ressurgência costeira, acima mencionadas. Essa é uma das principais razões para o Brasil ter ocupado a 25a posição entre os países produtores de pescado no mundo, em 2002, com uma captura de cerca de 800 mil toneladas, considerando-se a produção de águas continentais e marinhas juntas. 5 162 RECURSOS MINERAIS NÃO-METÁLICOS SUPERFICIAIS Entre os principais recursos não-metálicos que ocorrem no fundo submarino, estão os granulados terrígenos e carbonáticos, os placeres (minerais pesados) e as fosforitas. Granulados Os granulados são cascalhos, areias e argilas, de origem continental (terrígena) ou de origem marinha – neste caso, formados por fragmentos de carapaças e esqueletos de organismos ma- rinhos, normalmente com composição carbonática (CaCO3), mas também silicosa (SiO2) – que ocorrem principalmente nas margens continentais, mais especifi camente nas regiões litorâneas e nas plataformas continentais (Figura 5.17). Atualmente, depois dos recursos energéticos, os depósitos marinhos são os recursos mais extraídos do fundo dos oceanos. De acordo com sua origem, podem ser classifi cados em materiais litoclásticos, provenientes da erosão das rochas cristalinas ou sedimentares, ou como materiais bioclásticos, provenientes da fragmentação e do remanejamento de carapaças e esqueletos de organismos marinhos após sua morte. Em sua grande maioria, os depósitos de granulados marinhos litoclásticos foram forma- dos pelo afogamento de antigos depósitos fl uviais, em decorrência das variações positivas do nível de mar relativo durante o período Quaternário. Sabe-se que o Quaternário, último perío- do na escala de tempo geológico da Terra (últimos 2,6 milhões de anos), foi marcado por uma alternância de épocas glaciais e interglaciais, acompanhadas por variações signifi cativas do nível do mar. Nos períodos glaciais, a formação das calotas polares foi a principal responsá- vel pela retirada de água dos oceanos, fazendo com que o nível do mar sofresse rebaixamento de até 150 m em certas regiões, provocando o prolongamento dos cursos fl uviais por toda a 5 FIGURA 5.17 – MAPA ILUSTRATIVO DAS ÁREAS OCUPADAS PELAS PLATAFORMAS CONTINENTAIS NO MUNDO (EM PRETO) 163 extensão da atual Plataforma Continental e favorecendo a retomada erosiva para restabelecer o perfi l de equilíbrio dos canais. Nos períodos interglaciais subseqüentes, a água de degelo foi redirecionada para os oceanos, provocando o afogamento de antigos vales e depósitos fl uviais formados nas fases glaciais anteriores, sobre o que hoje constitui a plataforma continental. Esses depósitos foram então retrabalhados pelas correntes marinhas, constituindo as jazidas de areia e cascalho submarinas, atualmente presentes em diversas regiões das Plataformas Continentais em todo o mundo (Figura 5.18). Nas áreas onde existem montanhas próximas à costa, ou em regiões de latitudes altas a médias, podem ocorrer depósitos de cascalhos terrígenos, que são transportados por fl uxos 5 FIGURA 5.18 – IMAGEM DE SATÉLITE E MAPA BATIMÉTRICO DA BACIA DE CAMPOS (MODIFICADO DE PETROBRAS, 2000), MOSTRANDO A PLATAFORMA CONTINENTAL (EM VERMELHO), O TALUDE (AMARELO E VERDE) E O PLATÔ DE SÃO PAULO (EM AZUL). OBSERVA-SE A PRESENÇA DE CANAIS E CÂNIONS SUBMARINHOS NA PLATAFORMA E TALUDE CONTINENTAIS, EM ALGUNS CASOS INDICANDO O AFOGAMENTO DE ANTIGOS SISTEMAS FLUVIAIS DURANTE A SUBIDA DO NÍVEL DO MAR DESDE A ÚLTIMA GLACIAÇÃO DO QUATERNÁRIO (HÁ 18 MIL ANOS ANTES DO PRESENTE). DEPÓSITOS DE GRANULADOS LITOCLÁSTICOS SE ASSOCIAM COM ESSES SISTEMAS FLUVIAIS AFOGADOS 164 gravitacionais das encostas íngremes ou pela ação das geleiras (principalmente nas épocas glaciais) para a região litorânea. Ao largo de planícies costeiras, ou em regiões de baixas latitudes, os depósitos predominantes de gra- nulados litoclásticos atuais são formados por areias e lamas terrígenas originárias da erosão de falésias ou associadas às desembocaduras de sistemas fl uviais importantes. Como exemplos mundiais de regiões com exploração de granulados litoclásticos, podemos citar o Sudeste do Mar do Norte, a Sudeste da Inglaterra e Oeste do Pacífi co e a Oeste do Japão. Dentre os principais países envolvidos na exploração de granulados mari- nhos litoclásticos, destacam-se Japão, França, Inglaterra, Estados Unidos, Países Baixos e Dinamarca. Os cascalhos e as areias terrígenos são utilizados principalmente na indústria da construção; já as argilas terrígenas são usadas para confecção de cerâmicas. Grandes extensões da Plataforma Continen- tal brasileira são recobertas por areias quartzo- sas (AMARAL, 1979) – com pouco mais ou pouco menos feldspatos –, destacando-se os depósitos arenosos adjacentes aos estados do Pará e do Maranhão, os existentes na Plataforma Continental Sudeste e Sul, com importantes ocorrências adjacentes ao litoral Nordeste do Estado do Rio de Janeiro, na Plataforma interna à média entre São Paulo e nordeste de Santa Catarina e na plataforma interna ao sul da Lagoa dos Patos, no Rio Grande do Sul (Figura 5.19). Os depósitos marinhos bioclásticos de cascalhos e areias carbonáticas (biodetritos) são cons- tituídos por conchas inteiras ou fragmentadas, por fragmentos de recifes, nódulos e crostas de algas calcárias, que ocorrem preferencialmente em regiões de baixas a médias latitudes. Eles concentram-se na plataforma continental média, no entanto alguns depósitos podem ocorrer em maiores profundidades na plataforma continental externa, sendo, em sua maioria, depósitos fósseis, formados em condições de nível de mar baixo. 5 FIGURA 5.19 – DISTRIBUIÇÃO DOS PRINCIPAIS DEPÓSITOS DE AREIAS LITOCLÁSTICAS DA PLATAFORMA CONTINENTAL BRASILEIRA 167 conhecidos como minerais pesados, em função de sua alta gravidade específi ca, superior à do quartzo (2,65). Os minerais pesados incluem diversos bens metálicos, como o ouro, a platina e a magnetita, minerais não-metálicos, como os óxidos de titânio (ilmenita e rutilo), o zircão e a mo- nazita, de grande interesse industrial (Figura 5.22), e ainda algumas gemas, como o diamante. A ação das ondas e das correntes costeiras sobre os sedimentos das praias provoca a retirada dos minerais menos densos (principalmente o quartzo), concentrando os mais densos, formando os depósitos de minerais pesados, denominados de placeres (Figura 5.23). Esses depósitos praiais podem ser posteriormente afogados por eventos de elevação do nível do mar, permanecendo como corpos sedimentares submersos na plataforma continental. Durante eventos de rebaixamento do 5 FIGURA 5.22 – EXEMPLOS DE GRÃOS ARENOSOS DE MINERAIS PESADOS OBSERVADOS SOB LUPA BINOCULAR: (A) DIAMANTE; (B) ILMENITA; (C) CASSITERITA; (D) MONAZITA; (E) ZIRCÃO (A) (B) (C) (D) (E) FIGURA 5.23 – FALÉSIA MARINHA NO LITORAL NORTE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO. O EFEITO EROSIVO DAS ONDAS SOBRE A FALÉSIA E O TRANSPORTE SELETIVO DE SEDIMENTOS NA PRAIA PROMOVE A CONCENTRAÇÃO DOS MINERAIS PESADOS (AREIA ESCURA) NA BASE DA FALÉSIA 168 nível do mar, ou em função do avanço da linha de costa em áreas de sedimentação intensa (por exemplo, nas desembocaduras de rios), os placeres de praia também podem fi car preservados na planície costeira, como depósitos marinhos elevados, conhecidos como terraços. A extração de bens minerais metálicos derivados de placeres marinhos ocorre em diver- sas partes do mundo. O afogamento de antigos vales fl uviais, durante as fases de elevação do nível do mar, resultou na formação dos depósitos de cassiterita (SnO2), atualmente sub- mersos nas plataformas continentais da Tailândia, da Malásia e da Indonésia, que estão em exploração já por quase um século, nas regiões próximas da costa. Minerações de magnetita (Fe2O4) em placeres marinhos desenvolvem-se em regiões do Japão e da Nova Zelândia; o ouro é explorado em praias do Alaska (EUA); cromita (FeCr2O4), ouro, platina e outros minérios pesados, em praias do Oregon (EUA). Alguns minerais industriais são explorados predominantemente em placeres costeiros, como o zircão (ZrSiO4), que é extraído das praias do Leste da Austrália (Seibold e Berger, 1996), que fornecem cerca de 70% da produção mun- dial desse mineral. É comum a extração de ilmenita (FeTiO3) em diversas praias, como na Califórnia e na Flórida (EUA) e na pro- víncia de Kerala (Índia). Dentre os depósitos marinhos de gemas, destacam-se os placeres de diamantes em praias e na plataforma conti- nental do Sudoeste da África, principalmente na Namíbia e na África do Sul. No Brasil, as principais áreas de explo- tação de minerais pesados ocorrem em pla- ceres associados a terraços marinhos eleva- dos, situados acima ou adjacentes a falésias do Grupo Barreiras (sedimentos de origem continental, formados no Terciário Superior, que ocorrem na forma de tabuleiros em gran- de parte do litoral Leste, Nordeste e Norte do Brasil). Os principais depósitos já explo- tados, ou em fase de explotação, situam-se no litoral da Paraíba, do Sul da Bahia, do Espírito Santo e do Norte do Estado do Rio de Janeiro (Figura 5.24). Nos locais onde os 5 FIGURA 5.24 – DISTRIBUIÇÃO DAS PRINCIPAIS OCORRÊN- CIAS DE DEPÓSITOS DE MINERAIS PESADOS QUE FORAM EXPLOTADOS OU EM FASE DE EXPLOTAÇÃO NO LITORAL BRASILEIRO (POLÍGONOS LARANJA) E PRINCIPAIS OCOR- RÊNCIAS DE MINERAIS PESADOS IDENTIFICADAS PELO PROJETO DE RECONHECIMENTO GLOBAL DA MARGEM CONTINENTAL BRASILEIRA (PROJETO REMAC) NA PLATA- FORMA CONTINENTAL (POLÍGONOS VERDES) 169 sedimentos do Grupo Barreiras atingem o litoral, observa-se, na praia atual, a ação prepon- derante de ondas e correntes costeiras, provocando a erosão das falésias e concentrando os minerais pesados, ricos em ilmenita, zircão, rutilo (TiO2) e monazita ((Ce,La,Th)PO4). No Rio de Janeiro e na Bahia, a explotação desses recursos minerais foi exercida pela Nuclemon (Nuclebrás Monazita S.A.), na década de 70, sendo posteriormente sucedida pelas Indústrias Nucleares Brasileiras (INB), cuja base operacional situa-se na localidade de Buena, no lito- ral Norte do Estado do Rio de Janeiro. No litoral da Paraíba, a exploração de ilmenita e rutilo é exercida na jazida de Mataracá, pela empresa Millenium Inorganic Chemicals, que produz cerca de 80 mil toneladas de dióxido de titânio, respondendo por cerca de 62% do mercado nacional deste produto (www.dnpm.gov.br). Na Plataforma Continental brasileira ocorrem áreas com concentrações anômalas, apresen- tando teores acima de 0,5% de minerais pesados na amostra total. Na plataforma continental Norte/Nordeste, as anomalias situam-se ao largo de Salinópolis (PA) e no trecho Jaguaribe- Apodi, onde ocorrem teores entre 0,5 e 2,4%. Na plataforma continental Nordeste-Leste, foram detectadas concentrações com teores superiores a 1%, nas áreas ao largo das desembo- caduras dos rios Pardo e Jequitinhonha (BA) e Doce (ES), além de trechos defronte às cidades de Itapemirim e Guarapari (ES), até a cidade de Itabapoana (RJ). São ocorrências de zircão- ilmenita, com concentrações secundárias de monazita em certos trechos. Entretanto, as maiores concentrações (teores de até 5% de minerais pesados) situam-se em paleocanais afogados ao largo do delta do rio Paraíba do Sul (RJ). Aí, o mineral principal é a ilmenita, seguida pelo zircão, rutilo e monazita. Na plataforma Sudeste-Sul, entre Iguape (SP) e Paranaguá (PR), teores anômalos de ilmenita (0,6 a 1,4%) são também relacionados a paleo- canais afogados. Na plataforma do Rio Grande do Sul, ao largo das lagoas Mirim e dos Patos, ocorrem três áreas com teores anômalos de zircão e ilmenita, em frente à barra de Rio Grande (teores de até 2,4%) e, as mais importantes, ao largo do Farol de Albardão, que apresentam teores localmente superiores a 1% e a 5,4%, principalmente de ilmenita. Fosforitas As fosforitas são utilizadas principalmente como fertilizantes para correção de solos e ocorrem como depósitos mistos fosfáticos-carbonáticos, superfi ciais e subsuperfi ciais, cujo principal mineral é a fl uorapatita carbonática (Ca5(PO4,CO3,OH)3(F,OH)). Desenvolvem-se freqüentemente sob forma de pelotas ou nódulos de diâmetros variáveis, entre 0,1 mm e alguns centímetros, chegando a formar de camadas centimétricas a camadas de até deze- nas de metros de nódulos de fosforitas intercalados com quantidades variáveis de material sedimentar detrítico (Figuras 5.25 e 5.26). 5 172 Em geral, aceita-se que os nódulos de manganês são formados em ambientes sedimentares inconsolidados subaquosos, estáveis o sufi ciente e com baixas taxas de sedimentação para per- mitir que o fl uxo de manganês não seja diluído por outros componentes sedimentares. Necessita- se ainda de condições oxidantes durante o processo de formação (MORGAN, 2000). As seguintes hipóteses principais para a fonte de manganês foram reunidas por Bonatti e Nayudu (1965), sendo ainda atualmente aceitas e discutidas: 1. Origem hidrógena – formados pela lenta precipitação dos metais a partir da coluna d’água; 2. Origem hidrotermal – precipitação a partir de soluções hidrotermais derivadas de fontes e vulcões submarinos; 3. Origem diagenética – formados a partir da remobilização de manganês e outros metais existentes na coluna sedimentar e sua reprecipitação na interface sedimento-água; 4. Origem halmirolítica – derivados da reprecipitação dos metais liberados a partir do intempe- rismo submarino de rochas e detritos vulcânicos. A ação de organismos, extraindo os metais da água do mar, transportando-os para a interface sedi- mento-água e liberando-os, após a morte e a dissolução das carapaças, também tem sido considerada um mecanismo responsável, ou pelo menos facilitador, pela formação dos nódulos (CRONAN, 1980). As taxas de crescimento dos nódulos são muito baixas, da ordem de apenas 1 a 4 milímetros por milhão de anos (KU, 1977; KENNETT, 1982). Sabendo-se que, mesmo nas áreas oceânicas profundas, as menores taxas de sedimentação são da ordem de 1 metro por milhão de anos, é necessária a interveniência de algum mecanismo para que os nódulos não sejam soterrados e permaneçam na superfície do fundo submarino. Algumas possibilidades foram aventadas, tais como ação de correntes de fundo, carreando os sedimentos ou rolando os nódulos, e ação de organismos (CRONAN, 1980; KENNETT, 1982). Grandes províncias de nódulos polimetálicos situam-se nas regiões de baixa sedimentação terrígena, principalmente no Oceano Pacífi co, mas também nas planícies abissais do Atlântico e do Índico (Figura 5.30). A composição e as percentagens relativas dos elementos químicos são bastante variáveis entre nó- dulos de diferentes tamanhos e de regiões oceânicas distintas, conforme se observa na tabela a seguir. 5 VALORES PERCENTUAIS MÉDIOS DOS ELEMENTOS (% PESO SECO) ATLÂNTICO PACÍFICO ÍNDICO Manganês 15,46 19,27 15,25 Ferro 23,01 11,79 13,35 Níquel 0,31 0,85 0,53 Cobre 0,14 0,71 0,30 Cobalto 0,23 0,29 0,25 Manganês/Ferro 0,67 1,60 1,14 TABELA COM PERCENTAGEM RELATIVA DOS ELEMENTOS QUÍMICOS EM NÓDULOS POLIMETÁLICOS DE DIFERENTES PROCEDÊNCIAS 173 Em algumas ilhas do Pacífi co equatorial, como as de Cook, Central Line, Kiribati e Tu- valu, tem havido exploração dos nódulos poten- cialmente econômicos (CRONAN et al., 1989). No Atlântico Sul existem acumulações im- portantes na bacia oceânica da Argentina e na região Oeste da elevação do Rio Grande, ao lar- go do Estado de Santa Catarina. Na bacia oceâ- nica do Brasil, segundo Xavier e Costa (1979), podem ocorrer concentrações expressivas. Na margem continental brasileira foram constatadas ocorrências de nódulos polime- tálicos e de crostas de ferro-manganês em águas relativamente rasas do platô marginal de Pernambuco (MELO et al., 1978; XAVIER e COSTA, 1979) (Figura 5.31). 5 FIGURA 5.30 – DISTRIBUIÇÃO MUNDIAL DAS PRINCIPAIS PROVÍNCIAS DE OCORRÊNCIA DE NÓDULOS POLIMETÁLICOS (MODIFICADOS DE MURTON, 2000) FIGURA 5.31 – LOCALIZAÇÃO DAS PRINCIPAIS OCOR- RÊNCIAS DE NÓDULOS POLIMETÁLICOS, DE CROSTAS DE FERRO E MANGANÊS NA MARGEM CONTINENTAL BRASILEIRA 174 Crostas de ferro e manganês Esses depósitos, que se desenvolvem sob forma de incrustações, normalmente apresentam teores em manganês entre 15 e 31%, com ferro entre 7 e 18%, sendo por isso, às vezes, denomi- nados de crostas de manganês. Eles têm sido estudados mais intensamente no oceano Pacífi co, onde ocorrem nos fl ancos de montes submarinos, recobrindo afl oramentos ou blocos rochosos em profundidades entre 1,1 mil e 3 mil metros e, mais raramente, no topo de platôs. O interesse principal nesses depósitos reside nos seus teores de cobalto (média de 0,8% e má- ximo de 2,5%) e, secundariamente, de manganês e platina (CRONAN, 1992), sendo, portanto, chamados de crostas de manganês ricas em cobalto. As mesmas hipóteses sobre as origens dos metais para formação dos nódulos polimetálicos aplicam-se para a gênese das crostas de ferro e manganês, assim como os principais fatores responsáveis pelo transporte e pela extração dos metais na interface de afl oramento-água. Exemplos mundiais desses depósitos têm sido encontrados no Pacífi co Norte, nas ilhas havaianas e na ilha Johnston. Nessas regiões, as maiores espessuras estão associadas aos fl ancos dos montes submarinos mais velhos da cadeia havaiana. Outras ocorrências importantes fo- ram encontradas no Pacífi co equatorial e em diversas ilhas do Pacífi co Centro-Sul. Na margem continental brasileira, no pla- tô de Pernambuco, situado entre 800 e 4 mil metros de profundidade, depósitos de ferro e manganês (nódulos e crostas), desenvolvem- se em certos trechos dos seus fl ancos, entre aproximadamente mil e 3 mil metros. Esses depósitos têm teores elevados de cobalto (mé- dio de 0,65% e máximo de 1,5%) e de platina (MELO et al., 1978; MELO e GUAZELLI, 1978) (Figura 5.32). Depósitos hidrotermais Esses depósitos abrangem os sulfetos polimetálicos e os sedimentos metalíferos a eles associados, constituídos de sulfetos de ferro, cobre, zinco, de óxidos e silicatos de ferro e de óxidos de manganês, formados por processos hidrotermais vulcânicos submarinos. Os depósitos hidrotermais são formados pela penetração e pela percolação das águas oceânicas em fendas e fi ssuras existentes nas rochas. Nesse percurso as águas se enriquecem de metais que 5 FIGURA 5.32 – DIAGRAMA ESQUEMÁTICO DA CIRCULAÇÃO HIDROTERMAL E DEPÓSITOS MINERAIS ASSOCIADOS (MODIFICADO DE HERZIG ET AL., 2000) 177 (diápiros). Os domos de sal na Plataforma Continental do Golfo do México são explorados para extração dos sais de enxofre a eles associados. Grandes acumulações de evaporitos, depositados em águas rasas durante os estágios iniciais de formação do oceano Atlântico, ocorrem nas bacias marginais do Leste do Brasil, desde a bacia de Santos até a bacia de Sergipe-Alagoas, a maioria delas com estruturas dômicas (Figura 5.35). Os depósitos da bacia de Sergipe-Alagoas foram explorados pela empresa Petromisa, subsidiária da Petrobras, na mina de Taquari Vassouras, Estado de Sergipe, até o ano de 1992. A partir des- se ano, a jazida foi arrendada pela Companhia Vale do Rio Doce (CVRD), sendo, atualmente, a única unidade produtora de cloreto de potássio no Brasil. Suas reservas são estimadas em 13,5 milhões de toneladas, com produção atual de 550 mil toneladas/ano, retiradas de uma mina subterrânea, onde o minério é extraído de profundidades de 460 metros. Essa produção corresponde a 15% da demanda brasileira do produto (CVRD, 2001). Carvão A formação do carvão dá-se pela acumulação de restos vegetais, posteriormente transforma- dos por desidratação diagenética, pela ação de bactérias e pela elevação de temperatura e pres- são. Durante o processo, ocorre perda de oxigênio, gerando enriquecimento de carbono. Exemplos mundiais de ocorrências de carvão no mar, como prolongamento de depósitos continentais, são registrados nas plataformas continentais da Grã-Bretanha, do Japão, do Canadá e da Austrália. Segundo Rocha (1979), na margem continental ao largo do Brasil ainda não foram constata- das ocorrências de carvão, nem por amostragem nem por perfi lagens sísmicas. Entretanto, existe a possibilidade da extensão, para a plataforma continental, do carvão contido nas rochas sedi- mentares da Formação Rio Bonito, da bacia do Paraná. Esses depósitos, porém, são restritos ape- nas a pequenos trechos da plataforma, próximos à faixa costeira do Estado de Santa Catarina. CONSIDERAÇÕES FINAIS O petróleo, que possui importante papel na produção mundial de energia, é explorado pre- ferencialmente no mar em diversos países costeiros, entre os quais o Brasil. Outros depósitos minerais marinhos também têm sido minerados economicamente, com destaque para os placeres de diamantes na África do Sul e Namíbia e os placeres de outros minerais pesados, ricos em minerais industriais, como a ilmenita, a monazita, o zircão e a cassiterita. Areias e cascalhos litoclásticos e bioclásticos também constituem importantes recursos de minerais para construção civil e para corretivo de solos, explorados principalmente nos países industrializados. 5 178 Muitos depósitos minerais, que hoje encontram-se em áreas emersas, foram formados sobre condições submarinas, como por exemplo os depósitos de sulfetos metálicos existentes na pro- víncia canadense da Colúmbia Britânica (PETER et al., 1999). Portanto, os estudos de distribui- ção, concentração e gênese dos depósitos minerais marinhos fornecem também subsídios para a elaboração de modelos destinados à caracterização dos depósitos de origem marinha, atualmente encontrados no continente. Os recursos minerais marinhos hoje devem ser entendidos como pre- dominantemente estratégicos. Como signatário da Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar, o Brasil, por ser país costeiro, “tem direitos de soberania para fi ns de exploração e aproveitamento, conservação e gestão dos recursos naturais, vivos e não-vivos, das águas subjacentes ao leito do mar, do leito do mar e seu subsolo, e no que se refere a outras atividades com fi ns econômicos”. Nesse sentido, é dever do Estado promover o conhecimento de seu solo e subsolo marinho, para que possa, no futuro, reivindicar a soberania sobre sua explotação. No Brasil, desde o fi nal da década de 80 do século passado, com o término do Projeto de Reconhecimento da Margem Continental Brasileira, o Projeto REMAC, não são feitos novos es- tudos sistemáticos de nossa margem visando ao reconhecimento de recursos minerais metálicos e não metálicos, com exceção do petróleo e do gás natural. Cabe ao País o imenso desafi o de fazer valer sua soberania, promovendo o conhecimento pleno desses recursos, para garantir seu aproveitamento em prol das gerações futuras. 3 – RECURSOS ENERGÉTICOS LUIZ GUILHERME SÁ DE GUSMÃO 10 PETRÓLEO A exploração de petróleo O petróleo é uma mistura natural de hidrocarbonetos, originária da matéria orgânica de- positada com os sedimentos que preenchem as bacias sedimentares. À medida que novas ca- madas são depositadas, os sedimentos mais antigos vão fi cando em profundidades cada vez maiores, nas quais a pressão e a temperatura atuam para converter a matéria orgânica em hidro- carbonetos. Condições muito especiais são necessárias para que se forme uma acumulação de pe- tróleo. Além das condições adequadas de pressão e temperatura, para amadurecer e transformar a matéria orgânica em petróleo, é essencial a existência de rochas geradoras ricas em matéria orgânica. 5 10 – Extraído e modifi cado de: O Brasil e o Mar No Século XXI, capítulo III, e de material de divulgação da Petrobras. 179 5 Também é necessária a existência de comuni- cação entre as rochas geradoras, na maioria das vezes folhelhos ricos em matéria orgânica, e as rochas-reservatórios, porosas e permeáveis, nas quais o petróleo é acumulado. O processo de mi- gração do petróleo pode ser facilitado pela exis- tência de falhas, que são rupturas nas camadas que funcionam como dutos ou que colocam as ro- chas geradoras em contato direto com as rochas- reservatórios. Para que o petróleo seja acumula- do em subsuperfície, é necessário que haja um arranjo espacial adequado entre rochas porosas e permeáveis (reservatórios) e rochas impermeá- veis (selantes), formando o que se convencionou denominar de armadilha ou trapa. Os processos de geração, migração e acumulação de petróleo atuam numa escala de tempo geológico, com os intervalos expressos em milhões de anos. Quanto maior a espessura sedimentar, maio- res serão as chances para que todas as condi- ções necessárias à formação de acumulações de petróleo sejam satisfeitas. Essas condições são encontradas em vários pontos da margem FIGURA 5.36 – CAMADAS DO SUBSOLO MARINHO Onde é encontrado o petróleo? O petróleo é encontrado nas bacias sedimentares, que são depressões na superfície da terra preen- chidas por sedimentos que se transformam, em milhões de anos, em rochas sedimentares. Essas bacias cobrem vasta área do território brasileiro, em terra e no mar. TERRESTRES ÁREA (km2) 1. Amazonas 616 mil 2. Paraíba 685 mil 3. Parecis/Alto Xingu 355 mil 4. Acre 106 mil 5. Solimões 950 mil 6. Paraná 1.130 mil 7. São Francisco 355 mil 8. Tacutu 18 mil 9. Marajó 115 mil 10. Bragança Viseu/São Luís 25 mil 11. Araripe/Rio do Peixe 12 mil 12. Jatobá 6 mil 13. Tucano 30 mil 14. Recôncavo 11 mil MARÍTIMAS ÁREA (km2) 15. Foz do Amazonas 260 mil 16. Pará/Maranhão 100 mil 17. Barreirinhas 65 mil 18. Ceará 60 mil 19. Potiguar 120 mil 20. Paraíba/Pernambuco 40 mil 21. Sergipe/Alagoas 46 mil 22. Bahia 85 mil 23. Espírito Santo 90 mil 24. Campos 110 mil 25. Santos 350 mil 26. Pelotas 260 mil FIGURA 5.37 – BACIAS SEDIMENTARES 182 5 subsolo marinho, em que se assentarão todos os equipamentos de extração de petróleo. Condições de mar, força e direção de ondas e correntes também devem ser precisamente conhecidas, bem como a circulação submarina, para que operações seguras de produção possam ser executadas. Uma nova mudança no cenário da indústria do petróleo ocorreu com a Lei nº 9.478, promulgada em 6/8/1997, que decretou a quebra do monopólio da Petrobras referente a ex- ploração, produção, transporte, refi no e importação de petróleo e derivados e a criação da Agência Nacional do Petróleo (ANP) e do Conselho Nacional de Política Energética (CNPE). A ANP é uma autarquia sob regime especial, com personalidade jurídica de direito público e autonomia patrimonial, administrativa e fi nanceira, vinculada ao Ministério de Minas e Ener- gia, criada como órgão regulador da indústria do petróleo. A ANP tem por fi nalidade promover a regulamentação, a contratação e a fi scalização das atividades econômicas da indústria do petróleo, de acordo com o estabelecido na legislação e nas diretrizes emanadas do CNPE e em conformidade com os interesses do País. O CNPE é órgão de assessoramento do Presidente da República para a formulação de políticas e diretrizes de energia do Brasil. Destina-se a promo- ver o aproveitamento racional dos recursos energéticos e é um órgão interministerial presidido pelo Ministro de Minas e Energia. Muitas das maiores empresas internacionais do ramo do petróleo estarão atuando junto com a Petrobras, num ambiente competitivo, e as expectativas são de que o processo exploratório seja acelerado, tendo como resultado a descoberta de novas reservas e o aumento da produção de petróleo. Atividades na área oceânica As operações da indústria do petróleo estão sujeitas a acidentes desde as suas fases iniciais de exploração, quando os primeiros poços são perfurados, até as fases fi nais do processo, quando o óleo é transportado. Na exploração dos recursos energéticos da área submarina ad- jacente ao Brasil, a Petrobras tem grande atua- ção, pois, além da busca de jazidas de petróleo, produz, refi na, transporta e comercializa esses recursos. A empresa possui excelente registro de segurança nas suas operações, uma vez que não ocorreu até hoje qualquer acidente de gran- des proporções, causador de degradação do meio ambiente nas regiões de mar profundo. FIGURA 5.39 – PLATAFORMA DE PRODUÇÃO DE GÁS NATURAL 183 5 Um contingente responsável pela segurança pessoal, patrimonial e do meio ambiente faz parte de toda tripulação de sondas e navios transportadores de óleo e gás. Possui também um grupo de estudos das condições geológicas próximas ao fundo do mar, responsável pelas investigações da segurança técnica das áreas, antes que as perfurações sejam executadas. Por ser o petróleo um recurso extremamen- te estratégico, o conhecimento do potencial petrolífero do território brasileiro deve ser es- tabelecido em seu maior grau de precisão pos- sível. Esse conhecimento depende tanto de in- vestimentos nas áreas de tecnologia, quanto na formação de pessoal, principalmente de investimentos de alto risco em áreas pouco exploradas. As margens continentais correspondem à transição entre a crosta continental e a oceânica. São regiões onde espessos pacotes sedimentares podem ser encontrados e, como o petróleo é gerado e acumulado nessas rochas, possuem grande potencial petrolífero. A Petrobras e a Marinha do Brasil executaram, com o Projeto Levantamento da Plataforma Continental (Leplac), um extenso trabalho, para propiciar que o País exerça direitos de soberania na exploração e no aproveitamento dos recursos naturais do leito marinho e do subsolo ao longo de seu extenso território submerso. O exercício de tais direitos nessa região é importante para o Brasil, pelos recursos nela existentes. Devido às incógnitas ainda contidas nas regiões submarinas, não seria surpresa se novos recursos minerais e novas utilizações fossem ali defi nidos. Assim, é necessário um investimento contínuo na obtenção de conhecimento, para que a sociedade brasileira esteja sempre preparada para decidir sobre as utilizações dos recursos existentes em suas margens continentais. Garoupa, a primeira grande descoberta As perfurações na bacia de Campos começaram em 1971, mas os sete primeiros poços resultaram secos. Em 1973, foi iniciada a perfuração do poço l-RJS-7, encarada como a última tentativa. Fosse este outro poço seco, certamente ocorreria grande atraso no processo exploratório da região. Em lâmina d’água de 110 metros, o RJS-7 era um poço difícil e a perfuração pros- seguia lentamente. A previsão era perfurar até 3,5 mil metros e alcançar a Formação Macaé, composta de rochas calcárias. Mas a equipe queria interromper o poço, pois nele FIGURA 5.40 – TUBO DE PERFURAÇÃO