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A revisão aqui apresentada sobre a gênese dos podzóis e sua influência na carga e qualidade das águas do rio negro, vem colaborar na interpretação da dinâmica fluvial do rio Negro, na caracterização da composição química do rio Negro e nos processos de sedimentação na área do complexo de Anavilhanas.

Nascimento, N. R. et al. (2004) descrevem para a porção NW da bacia do Rio Negro os podzóis, cuja espessura ultrapassa 10 metros e cuja formação é comumente associada com o desenvolvimento de redução e condições ácidas e a flutuação sazonal do lençol freático. Associam-se a solos com argila de baixa atividade (Ferrossolos e Acrissolos) e são facilmente identificados nos platôs de baixa altitude na bacia sedimentar, tendo sido mapeados pelo Projeto RADAM. Estudos morfológicos, geoquímicos e mineralógicos destes solos têm mostrado que os podzóis podem formar-se a expensas de solos pobres em argilas (Acrissolos) em depressões ou encostas do platô ou relevo tabular e que os dois tipos de solos (Ferrossolos e Acrissolos) podem ser observados na mesma formação geológica (NASCIMENTO, N. R. et al., 2008). Os mecanismos geralmente envolvidos na podzolização do solo são: a) a produção de ácidos orgânicos e minerais intempéricos; b) a formação e translocação de complexos organo-metálicos (predominantemente de Fe e Al); e c) na maioria dos casos, a precipitação de fases inorgânicas de Fe, Al e Si mal cristalizadas. Os podzóis caracterizam-se pela presença de horizontes espódicos em que os compostos orgânicos e o alumínio, com ou sem ferro, ou, ainda outros cátions, foram acumulados. No norte da Bacia Amazônica a baixa elevação do platô ou relevos tabulares segundo o RADAM (1978), a alta pluviosidade, e o

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grande volume de água acumulada nos solos e sedimentos, ajudam a explicar a considerável extensão dos podzóis na região (NASCIMENTO, N. R. et al., 2004; 2008).

Os podzóis cobrem uma área de 200.000 km2 na região de maior precipitação pluvial da Bacia do Alto Amazonas, e 33% da bacia hidrográfica do Negro. Ocorrem em áreas de depressões abertas drenadas por uma rede difusa de canais e estão lateralmente associados à lateritas amarelas pobres em argila. Nascimento, N. R. et al. (2004) identificaram duas etapas principais para a podzolização destes solos lateríticos. A etapa I marcaria o aparecimento, na margem da depressão, de podzóis menos característicos constituídos por horizontes A orgânico e Bhs (presença de Fe e matéria orgânica). Os compostos orgânicos impregnam profundamente as lateritas pobres em argila, que contêm predominantemente quartzo, mas também caulinita residual, gibbsita e goethita. Os ácidos orgânicos aumentam o intemperismo dos minerais de argila e contribuem para o acúmulo descendente de complexos organo- metálicos (principalmente Al e Fe). A etapa II marca a perda quase total dos minerais de argila nos horizontes AE e E dos podzóis mais característicos e o acúmulo em maiores profundidades de uma segunda geração de complexos organo-metálicos nos horizontes bem diferenciados Bh e 2BCs. Os complexos orgânicos são impregnados a 1,2 m de profundidade em uma camada de arenito residual intemperizado (horizonte 2BC) que impede o desenvolvimento vertical dos podzóis e favorece, por outro lado, sua expansão lateral. Nascimento, N. R. et al. (2008), adicionalmente, vincula à etapa II o desenvolvimento de redução e condições ácidas nas águas subterrâneas que alimentam os canais da depressão durante a estação chuvosa, contribuindo para o aumento da acidez das águas do rio Negro.

Baseando-se em observações de campo em pesquisas anteriores aos estudos de Nascimento, N. R. et al. (2004; 2008), Leenheer (1980), advoga que a drenagem dos podzóis desenvolvidos em depósitos aluviais arenosos seria a fonte das águas pretas. A Água preta seria derivada principalmente dos podzóis superficiais cujo horizonte álbico está apenas a poucos metros de profundidade. Segundo este pesquisador, horizontes álbicos com mais de 3 metros de espessura produzem somente uma pequena quantidade de matéria orgânica que poderia ser degradada em substâncias húmicas. Abaixo do horizonte álbico, um horizonte espódico, rico em material húmico é frequentemente encontrado acima de uma lente de argila, ou acima de material argiloso original que subjaz areias aluviais. Nos podzóis rasos, os materiais húmicos não são absorvidos pela argila subjacente porque os horizontes espódicos, ricos em substâncias húmicas, anteriormente depositados saturaram locais de absorção de

argila ativa, atuando também como uma barreira hidrológica, evitando infiltração de água preta na argila subjacente, onde pode ocorrer a absorção adicional de substâncias húmicas. Uma espessa camada de serrapilheira orgânica se acumula na superfície do podzóis superficiais. A lenta degradação desta camada de serrapilheira fornece uma fonte contínua de substâncias húmicas solúveis, que são responsáveis pela coloração da água preta do rio Negro.

As águas pretas do Rio Negro transportam uma baixa carga de sedimentos (5-12mg/l), com Fe presente principalmente na forma de FeIII associado a coloides orgânicos, mas também como Fe2+ dissolvido. As águas pretas estão associadas ao desenvolvimento de redução e condições ácidas (pH até 3) e a acumulação subsequente de matéria orgânica em solos arenosos alagados. Nesses solos muito degradados, também conhecidos como podzóis, a matéria orgânica desempenha um papel importante no intemperismo dos minerais e de transferência de íons metálicos para os rios (FRITSCH et al., 2009).

Sabe-se que a matéria orgânica do rio Negro origina-se dos podzóis (LEENHEER, 1980; LEENHEER e SANTOS, 1980; NASCIMENTO, N. R. et al. 2004, 2008; SIOLI, 1984), onde a translocação do ferro ocorre em adição à dissolução de silicatos e óxidos de Fe. Allard et al. (2004) demonstraram que nas águas do rio Negro, que transportam uma grande quantidade de matéria orgânica em suspensão, a especiação do Fe é caracterizada por uma forte contribuição de coloides orgânicos e dos mais altos níveis de ferro complexado na matéria orgânica. Estudos geoquímicos das águas associadas à transição dos podzóis/lateritas mostram que é nas lateritas que o Fe é mobilizado como Fe (II), enquanto a matéria orgânica é produzida no podzol (NASCIMENTO, N. R. et al., 2008; FRITSCH et al., 2009).

De acordo com Allard et al. (2011) altas concentrações de ferro são frequentemente encontradas em águas ricas em carbono orgânico, cujas concentrações variam de 4 a 40µmol/L nos rios. Este fenômeno tem sido associado com a elevada afinidade química da matéria orgânica de se unir ao Fe. As águas pretas do rio Negro são ácidas (pH = 4,0-5,6) com concentrações de Fe relativamente proeminentes que variam entre 1 e 10µmol/L que são significativamente superiores à média de 0,7µmol/L. Os sólidos em suspensão das águas do rio Negro contém pequenas quantidades de argilas (principalmente caulinita e óxidos de Fe), areias de quartzo residual e restos de plantas. A carga coloidal mostra uma assinatura FTIR (Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier) consistente com a presença

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de substâncias húmicas e semelhante aos horizontes podzóis. O ferro é distribuído igualmente entre as frações coloidais e particuladas nas águas dos podzóis, considerando que é fortemente concentrado na fração particulada nas águas límpidas das lateritas.

No rio Negro, a contribuição de Fe dos podzóis aumenta de jusante (baixo rio Negro) para montante (alto rio Negro) onde se observa um aumento das ocorrências de podzóis nas paisagens à montante da bacia hidrográfica do Negro. A análise dos níveis de ferro trivalente organicamente complexado [FeOM] medidos ao longo do rio Negro entre os municípios de São Gabriel da Cachoeira e Manaus, correspondente a um trecho de cerca de 1000 km, mostrou que as concentrações de FeOM para ambas as frações de matéria coloidal e sobrenadante em suspensão são quase constantes ao longo do percurso total. Assim, nenhuma evolução para a qualidade da matéria em suspensão é evidenciada ao longo do Rio Negro, mostrando uma estabilidade relativa das partículas transportadas como avaliada para o ferro trivalente complexado na matéria orgânica. Por outro lado, o fluxo de FeOM em µmol/L mostram que, quantitativamente, há uma tendência crescente a jusante em mais de 1000 km, de acordo com o aumento da descarga e correspondente a 1,5.106_{para 6,8.10}6_{µmol/s. Assim,} uma tendência semelhante é observada para a concentração do ferro trivalente em solução, que está relacionada com a concentração de ferro trivalente complexado (ALLARD et al., 2011).

Allard et al. (2011) estabelecem como fonte principal do Fe, as lateritas hidromórficas e a sua transição com os podzóis, onde ocorre intensa dissolução de óxidos de ferro, como proposto por Nascimento, N. R. et al. (2008). Os podzóis são exauridos em ferro e são a principal fonte da matéria orgânica. Este estudo das frações particuladas e coloidais, usando espectroscopia FTIR e EPR, de várias águas intersticiais de sequencia de solo, igarapés e rios da bacia hidrográfica do rio Negro, permitiu demonstrar que todos os sólidos em suspensão contêm matéria orgânica e ferro trivalente organicamente complexado (FeOM). A concentração de FeOM é um parâmetro útil para diferenciar e revelar fontes e evolução da matéria em suspensão em vários compartimentos naturais da bacia hidrográfica do rio do Negro. Para explicar a correlação entre o Fe(II) em solução e (FeOM), os autores propuseram duas interpretações que não são mutuamente exclusivas: (a) uma progressiva mistura entre os membros finais das águas das lateritas e podzóis e (b) uma progressiva oxidação do Fe(II) das águas dos podzóis hidromórficos para o canal principal.

Tanto a redução do ferro, operando a partir de um estoque de ferro nas lateritas durante a transição laterita/podzol como a produção de matéria orgânica em podzóis hidromórficos, são processos importantes para a mobilização de ferro orgânico nas águas. A contribuição do Fe(II) é dominante na água dos podzóis e menor no canal principal. A subsequente oxidação e complexação para a matéria orgânica estão confirmadas como importantes mecanismos para o transporte de ferro na bacia do rio Negro. Além dessas conclusões, os dados espectroscópicos sugerem que não há nenhuma evolução mensurável de colóides ao longo de 1000 km do curso do rio Negro (ALLARD et al., 2011).