Douro vinhateiro: influência de uma atividade secular nos solos e
sedimentos – caso de estudo numa área piloto
Carla Patinha
GEOBIOTEC, Universidade de Aveiro, Campus Universitário de Santiago 3810-193 Aveiro, Portugal, [email protected]
Solos vinhateiros
As características geoquímicas dos solos são deextrema importância na produção vinhos dequalidade e com caraterísticas únicas. Assim, dossolos depende a nutrição mineral da videira, aabsorção de água, bem como a profundidade deenraizamento e temperatura da rizosfera.
O homem exerce ação sobre o solo, alterando assuas definições primordiais. Deste modo, torna-sefundamental perceber em que sentido estas açõesinfluenciam o comportamento geoquímico emineralógico dos solos e, consequentemente, assuas implicações no ambiente e na qualidade dosvinhos produzidos.
Objetivos
DVINE – As vinhas do Douro, Património Mundial da Humanidade: avaliação doimpacto ambiental de uma atividade secular na qualidade de sedimentos e águas naRegião Demarcada do Douro.” – PTDC/CTE-GIX/112821/2009
•Avaliar os efeitos da viticultura intensiva na composição dos solos e seusefeitos nos sedimentos e nas águas superficiais:
•Estabelecer padrões de distribuição dos macro e micronutrientes nossolos vinhateiros;•Estabelecer padrões de distribuição de potenciais contaminantesorgânicos e inorgânicos;•Investigar a relação entre os solos vinhateiros e as concentrações doselementos nos sedimentos e águas;•Estimar o risco existente para os biota.
•Estudar a evolução temporal das práticas de viticultura registada em coresde sedimentos.
Área de estudo
•Geologia: complexo xisto-grauváquico pré-Ordivícico;
•Solos são formados, literalmente, pelo quebrardas placas de xisto e são designados por“antrossolos”;
•Vertentes com mais de 15% de inclinação, o queleva à construção de terraços para proteção daerosão;
•Barragem do Varosa coleta água dos rios,Varosa e Balsemão, concelho de Lamego,distrito de Viseu;
•Precipitação média anual de 900 mm e umatemperatura média de 18ºC.
Seleção das áreas de estudo
Vinha nova :
•idade inferior a 15 anos
•plantada em patamares comlargura de menos de 2 metros,com uma fileira de videirasplantadas junto ao patamar.
Vinha velha:
•idade superior a 50 anos
•localizada a uma maior altitude, plantadasegundo o método de vinha a “eito” , naqual os muros praticamente desapareceme o declive e perfil natural da vertentequase não sofrem alterações.
Vinha média:
•com mais de 15 anos
•localizada numa zona baixo declive,em que a videiras estão plantadasperpendicularmente à direção dodeclive, a chamada plantação aoalto.
Amostragem
Determinações analíticas
pH Nutrientes Metais
Pesticidas(fungicidas,
inseticidas ,
herbicidas)
ExtraçãoQuímica Seletiva
Águas x x x x
Sedimentos x x x x
Solos x x x x x
Índices de qualidade dos solos
A qualidade dos solos foi avaliada com base nos parâmetros físico-químicos e nos teores dos macro e micronutrientes.
Resultados: Índices de qualidade dos solos
pH•Valores de pH baixos, considerando o valores debackground da região;
•Valores de pH ácidos em geral promovem umamaior mobilização dos elementos químicos.
Por outro lado, aumenta a competição entreelementos nos solos pelos locais de adsorção,tornando mais disponíveis para absorção (ex.:metais pesados) pelas plantas.
Nos casos em que absorção é difícil (ex.: Al) podemprovocar constrangimentos no crescimento dasraízes.
•pH baixos também diminuem a população
de microrganismos.
n- Vinha novam-Vinha médiav- Vinha velha
3
4
5
6
7
pH (n) pH (m) pH (v)
Macronutrientes
n- Vinha novam-Vinha médiav- Vinha velha
Resultados: Índices de qualidade dos solos
0.8
1
1.2
1.4
1.6
%
Mg (n) Mg (m) Mg (v)
Macronutrientes
0
100
200
300
400
500
mg
kg
-1
P Total (n) P Total (m) P Total (v)
0
10
20
30
40
mg
kg
-1
P Biodisp (n) P Biodisp (m) P Biodisp (v)
n- Vinha novam-Vinha médiav- Vinha velha
Resultados: Índices de qualidade dos solos
Fertilizantes fosfatados estão disponíveis em 3 formas:• Fosforo solúvel em água• Fosforo solúvel citrato• Fosforo insolúvel citrato
• a disponibilidade para as plantas• custos
Macronutrientes
n- Vinha novam-Vinha médiav- Vinha velha
Resultados: Índices de qualidade dos solos
R² = 0,7903
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
% S
% C
0
100
200
300
400
500
mg
kg
-1
S (n) S (m) S (v)
Macronutrientes
0
0.1
0.2
0.3
0.4
%
N(n) N (m) N (v)
1
10
100
1000
10000
mg
kg
-1
NO3 (n) NO3 (m) NO3 (v)
n- Vinha novam-Vinha médiav- Vinha velha
Resultados: Índices de qualidade dos solos
Azoto é um dos nutrientes mais requerido pelas vinhas;A baixa disponibilidade de N para as plantas pode dever-se avários fatores, como por exemplo: lixiviação dos nitratos (solúveisna água); ou imobilização no solo, durante um certo período detempo, devido à existência de resíduos de gramão com C/Nelevada.
Resultados: Índices de qualidade dos solos
Macronutrientes
4
8
12
16
20
24
C/N (n) C/N (m) C/N (v)
•C/N variam entre 10-12 o que mostrauma certa maturidade da matériaorgânica dos solos, com tendênciadecrescente da razão com a idade davinha.
n- Vinha novam-Vinha médiav- Vinha velha
Micronutrientes
n- Vinha novam-Vinha médiav- Vinha velha
Resultados: Índices de qualidade dos solos
0
40
80
120
160
200
240
mg
kg
-1
Cu (n) Cu (m) Cu (v)
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Vinha Nova (4)
Vinha Média (22)
Vinha Velha (36)
F1 - Catiões de troca e carbonatos F2 - Mn-Ox
F3 - Fe-Ox amorfos F4 - OM
F5 - Fe-Ox cristalino F6 - Resíduo
A vinha nova é a que apresenta os níveis mais
baixos de contaminação, seguida das vinhas de
idade intermédia e por último a vinha com mais
de 50 anos.
Presença do inseticida DDT e seus isómeros
na zona de vinha velha em níveis relativamente
elevados, mesmo após a sua aplicação ter sido
banida à várias décadas.
Segundo as guidelines para avaliação da qualidade dos solos existentes (ex. normas Holandesas, Agência
Ambiental Americana), os solos da vinha velha podem ser considerados contaminados com DDT.
Nesta área é aconselhável uma avaliação de risco mais pormenorizada (quer em termos de saúde humana,
quer em termos ambientais).
Resultados: Níveis de pesticidas nas amostras de solos
Bos
calid
DD
Ts
Del
tam
ethi
n
Met
alax
yl
Pen
cona
zol
Tebu
cona
zol
DDT (inseticida) e CobreOs níveis de DDT na vinha velha resultam da sua persistência e acumulação ao longo dos anos.O Cu é frequentemente aplicado nas vinhas na forma de sulfato de cobre (calda bordalesa),atuando como fungicida.Esta correlação parece indicar que estes dois tipos de tratamento foram bastante aplicados navinha e a sua acumulação está relacionada a utilização destes produtos durante várias décadas.
Resultados: Relação entre os pesticidas e outros parâmetros dos solos analisados
As águas superficiais com valores de pH neutros a alcalinos, apresentam valores dos elementos analisados baixos, não apresentando qualquer evidencia de contaminação no momento da amostragem
pH Cond Temp HCO3 Cl NO3 SO4 Ba Al K Mg Mn Si Ag
µS/cm ºC ppm ppm ppm ppm ppb ppm ppm ppm ppm ppm ppb
AS-1 7,73 132,6 22,3 24 12,9 2,0 9,2 < 20 < 0.1 2,4 1,5 < 0.01 2,5 < 5
As-2 8,81 143 23 25,6 14,0 1,8 9,5 < 20 < 0.1 2,5 1,5 < 0.01 2,6 < 5
AS-3 8,81 123,9 23 27,6 14,2 3,1 9,8 < 20 < 0.1 2,5 1,5 < 0.01 2,6 < 5
AS-4 9,28 167,2 25,9 43,4 14,9 1,4 10,3 < 20 < 0.1 2,7 1,6 < 0.01 2,7 < 5
AS-5 8,51 191,6 25,8 33,5 20,9 5,5 9,2 < 20 < 0.1 2,6 1,9 < 0.01 3,2 < 5
Be Bi Ca Cd Ce Co Cr Fe Cu Li Mo Na Ni P
ppb ppb ppm ppb ppb ppb ppb ppm ppb ppm ppb ppm ppb ppm
AS-1 < 2 < 20 4,9 < 2 < 30 < 2 < 20 0,05 < 2 < 0.05 < 5 12,2 < 5 < 0.02
As-2 < 2 < 20 4,9 < 2 < 30 < 2 < 20 0,05 < 2 < 0.05 < 5 12,6 < 5 < 0.02
AS-3 < 2 < 20 5 < 2 < 30 < 2 < 20 0,06 < 2 < 0.05 < 5 12,7 < 5 < 0.02
AS-4 < 2 < 20 5,1 < 2 < 30 < 2 < 20 0,09 2 < 0.05 < 5 13,6 < 5 < 0.02
AS-5 < 2 < 20 5,9 < 2 < 30 < 2 < 20 0,05 2 < 0.05 < 5 15,8 < 5 0,13
Pb Sb S Se Sn Sr Te Ti Tl U V W Y Zn
ppb ppb ppm ppb ppb ppb ppb ppb ppb ppm ppb ppb ppb ppb
AS-1 < 10 < 10 3 < 20 < 10 50 < 10 < 10 < 10 < 0.05 < 10 < 10 < 10 < 5
As-2 < 10 < 10 3 < 20 < 10 50 < 10 < 10 < 10 < 0.05 < 10 < 10 < 10 5
AS-3 < 10 < 10 3 < 20 < 10 50 < 10 < 10 < 10 < 0.05 < 10 < 10 < 10 < 5
AS-4 < 10 < 10 4 < 20 < 10 50 < 10 < 10 < 10 < 0.05 < 10 < 10 < 10 10
AS-5 < 10 < 10 3 < 20 < 10 60 < 10 < 10 < 10 < 0.05 < 10 < 10 < 10 9
Resultados: Águas Superficiais
A amostra 1, que se localizano centro da barragem é aamostra mais contaminada .
A amostra 5, que se encontramais afastada da barragem(no rio Varosa) foi a queapresentou níveis mais baixosde pesticidas.
Níveis muito baixos de pesticidas (soma < 80 ng L-1), estando os valores abaixo dos legislados quer
pela União Europeia na Diretiva Quadro da Água, quer pelos estabelecidos pela legislação portuguesa
para águas de consumo humano.
Resultados: Níveis de pesticidas nas amostras de água
Cores de sedimentos
50 60 70 80 90Cu (mg/Kg)
50
40
30
20
10
0
0 200 400 600 800 1000P (mg/Kg)
50
40
30
20
10
0
1976
1991
1999
2006
2014
1984
Resultados: Sedimentos
100 150 200 250 300 350S (mg /kg)
50
40
30
20
10
0
De modo geral os teores dos nutrientes aumentam em profundidade, o que pode estarrelacionado com práticas vitícolas mais intensivas, no que se refere à adição de adubos,pesticidas.O La apresenta, tendencialmente, um comportamento inverso aos dos nutrientes. Sendo esteum elemento geogénico, pode ajudar a marcar eventos/contributos distintos para ossedimentos.
80 85 90 95 100 105La (mg/Kg)
50
40
30
20
10
0
Considerações Finais
Este projeto permitiu avaliar que:
- Estes resultados mostram que na altura da campanha (Setembro 2012) os teores de
contaminantes nos meios amostrados, nomeadamente nas águas e sedimentos, não representam
indícios de elevada contaminação. No entanto, campanhas noutros períodos (ex.: após períodos
de tratamentos das vinhas e a seguir a eventos de precipitação mais abundante) devem ser
equacionadas para avaliar a lixiviação de elementos mais solúveis;
- As novas práticas implementadas no cultivo da vinha parecem resultar numa diminuição dos
potenciais impactes no ambiente;
- Contudo, existem alguns sinais que carecem de uma atenção e uma monitorização mais
detalhada, nomeadamente: o Cu; o P; os nitratos; e o pH. Especial atenção deve ser dada aos
valores de pH dos solos (muito ácidos) que com ligeiros aumentos dos seus valores poderia ser
melhorada a qualidade do solo.
Trabalhos futuros
- Alargamento da análise dos parâmetros definidos neste estudo como de maior
relevância a outras áreas da RDD, com características ambientais e climáticas distintas;
- Monitorização em diferentes alturas do ano, coincidentes com as práticas vitícolas mais
relevantes, do comportamento geoquímico dos macro e micronutrientes (processos de
lixiviação; avaliação das perdas nos processos de adubação) e dos potencias
contaminantes orgânicos e inorgânicos (mobilização para águas e sedimentos);
- Estudo mais detalhado do ciclo do S adicionado nas vinhas;
- Definição de um conjunto de parâmetros, de fácil e rápida determinação, definidores da
qualidade dos solos na região vinhateira do Douro.
Considerando os resultados obtidos até à presente data, as propostas de trabalhos/projetos futuros baseiam-se no seguinte:
Agradecimentos
Projeto de Investigação financiando pela FCT: PTDC/CTE-GIX/112821/2009
Obrigado pela vossa atenção!
“Doiro, poema geológico”Miguel Torga
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