Evaluation of occurrence of NO3–, Coliform and atrazine in a karst aquifer, Colombo, PR

Abstract

ABSTRACT The vulnerability of karst aquifers to contamination by agrochemical compounds was studied. Such contamination occurs due to its geomorphological structure. Despite the fact, aquifers are important to provide potable water, there is a lack of research about karst aquifers in Brazil. The aim of this study was to evaluate the occurrence of nitrates, fecal coliform bacteria and atrazine in shallow and deep wells in the karst aquifer in the State of Paraná, which is affected by agricultural activities. This study was conducted in an intensive agricultural area located inside the basin of the Upper Iguassu/Ribeira in the Municipality of Colombo, Paraná in Brazil. The sampling campaigns were carried out between 2014 and 2015 in fifteen shallow wells and seven deep wells. Nitrates, total and fecal coliforms and atrazine were analyzed. Nitrates were found in higher concentration in all shallow wells, ranging from 0.14 mg L-1 and 40.22 mg L-1. In deep wells, the lower concentrations were between 1.24 mg L-1 e 17.86 mg L-1. The analysis of total and fecal coliforms showed the bias for nitrates. Atrazine was detected in five shallow wells and in four deep wells. Physico-chemical characteristics of atrazine as well as fractures of the karstic aquifer and high hydraulic conductivity can be considered as determining factors in the fate of pesticides.RESUMO A vulnerabilidade de aquíferos do tipo cársticos à contaminação por atividades agropecuárias ocorre em função de sua estrutura geomorfológica. No entanto, existem poucos estudos desta natureza no Brasil. O objetivo deste estudo foi avaliar a ocorrência de nitrato, bactérias coliformes e atrazina em poços rasos e profundos no aquífero cárstico paranaense sob influência de atividades agrícolas. O estudo foi realizado em uma área de agricultura intensiva sobre aquífero cárstico da bacia hidrográfica do Alto Iguaçu/Ribeira no município de Colombo-PR. As campanhas amostrais foram realizadas no período entre 2014 e 2015 em 15 poços rasos e 7 poços profundos, para análise bacteriológica, de NO3- e de atrazina na água. A concentração de NO3- nos poços rasos variou entre 0,14 mg L-1 e 40,22 mg L-1. Nos poços profundos, as concentrações foram menores, entre 1,24 mg L-1 e 17,86 mg L-1. A análise de coliformes totais e fecais apresentou a mesma tendência da presença deNO3-. A atrazina foi detectada em 5 poços rasos e 4 profundos. Propriedades físico-químicas da atrazina, assim como, as fraturas do aquífero cárstico e alta condutividade hidráulica podem ser consideradas como fatores determinantes no destino deste pesticida.