Aula 10

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Hidrologia
Aula 10 - Poluição das Águas
INTRODUÇÃO
Corroborando com PLANETATERRA (2009), a vida e o sustento da humanidade dependem da água. A procura de água doce aumenta continuamente
ao ritmo do crescimento populacional. No entanto, muitas pessoas vivem em áreas do mundo onde falta água potável essencial a sua sobrevivência;
a sua prosperidade depende do abastecimento de água segura e barata.
Segundo esta entidade internacional, é impossível manter o fornecimento de água doce de qualidade para abastecimento humano, indústria e
agricultura se a água subterrânea não for aproveitada, sendo esta a maior e mais segura de todas as fontes de água potável existentes na Terra.
A água subterrânea, apesar de se seguir aos rios no que respeita à distribuição de toda a água doce existente, é, no entanto, o maior regulador deste
recurso. A água subterrânea constitui a parte invisível do ciclo da água, no qual evaporação, precipitação, in�ltração e descarga são os principais
componentes.
OBJETIVOS
Analisar o conceito de aquíferos;
Reconhecer a formação e as características dos aquíferos;
Compreender as formas de poluição das águas.
CONSIDERAÇÕES E CONCEITOS
Relatado por vários autores, da precipitação das águas sobre todos os continentais, estima-se que entre 60 e 70% deste volume in�ltram e o restante
escoa de forma super�cial em riachos e rios. O cuidado com as águas super�ciais é essencial para todos nós, observe o grá�co a seguir.
DDiissttrriibbuuiiççããoo ddaa áágguuaa nnaa TTeerrrraa
Fonte: www.meioambiente.pro.br/agua/guia/ociclo.htm 16.07.2016
Ao contrário de outros recursos naturais ou matérias-primas, a água subterrânea existe em todo o mundo. A possibilidade de ser extraída varia
grandemente de local para local, dependendo das condições de precipitação e da distribuição dos aaqquuííffeerrooss ((gglloossssáárriioo)). Geralmente, a água
subterrânea apenas é renovada em certa altura do ano mas pode ser extraída durante o ano inteiro. Desde que o seu reabastecimento seja adequado
e que a fonte se encontre protegida da poluição, a água subterrânea pode ser extraída inde�nidamente.
Nas zonas áridas do mundo, a água doce é, normalmente, escassa, forçando as populações locais a usar toda a água subterrânea disponível.
Todavia, uma utilização tão intensiva da água subterrânea deveria ser evitada, uma vez que a tal não é sustentável e pode originar alguns riscos,
como subsidência e �ssuração dos solos.
A captação de água subterrânea apenas é praticável em casos relativamente raros nos quais a reserva estática de água subterrânea é,
proporcionalmente, muito maior do que a população residente.
A água subterrânea é um componente do ciclo hidrológico, está em ccoonnssttaannttee cciirrccuullaaççããoo ((gglloossssáárriioo)) e �ui, de modo geral, lentamente, pelos
poros da rocha. Um dos parâmetros que in�uenciam o �uxo da água subterrânea é a permeabilidade. Já a porosidade é a característica que
determina o quanto de água pode ser armazenado em uma rocha. A porosidade é estabelecida pelo volume de poros vazios em relação ao volume
total da rocha.
A Figura a seguir ilustra, de forma geral, as características de aquíferos con�nados e não con�nados.
FFoonnttee: Pinto Coelho & Havens (2015)
A quantidade de água subterrânea envolvida, hoje em dia, no ciclo da água, é menor do que o volume de água subterrânea, encontrado armazenado
em estratos porosos ou fraturados a uma profundidade de poucos milhares de metros abaixo da superfície.
A quantidade de água de um aquífero pode ser expressa através de três variáveis distintas:
EE EE PP
Capacidade de estocagem Capacidade especí�ca
de estocagem
Produção especí�ca
Em um aquífero con�nado, temos a seguinte igualdade:
Em um aquífero nnããoo con�nado, temos a seguinte igualdade:
FFoonnttee: Pinto Coelho & Havens (2015)
Pinto Coelho & Havens (2015) descrevem que a capacidade de estocagem de um aquífero ((EE)) pode ser entendida como o volume de água liberado
pelo aquífero expresso em relação ao volume total do aquífero. Trata-se de uma medida adimensional que varia entre zero e a porosidade especí�ca
do aquífero. Os aquíferos con�nados possuem, em geral, valores bem baixos de E.
Aquíferos con�nados possuem valores de E que variam entre 0,01 e 0,00001. Os aquíferos não con�nados possuem essa taxa muito maior,
geralmente acima de 0,01, que corresponde a 1,0% do volume bruto de água no aquífero.
Os aquíferos não con�nados são capazes, portanto, de liberar a água contida no seu interior por drenagem direta (que depende do tamanho dos
poros do material que compõe o aquífero), em grandes quantidades, sendo assim facilmente exauridos em caso de exploração acima de sua
capacidade de suporte.
Os aquíferos ocorrem tipicamente em zonas saturadas que permitem uma melhor exploração econômica da água. Os “aquitardos” são zonas
caracterizadas por impedir o �uxo de água de um aquífero para outro. Quando essas estruturas são completamente impermeáveis à agua temos um
“aquiclude” ou “aquifúgio”.
Em áreas montanhosas ou próximas aos rios, os principais aquíferos ocorrem em depósitos aluviais compostos de camadas horizontais de material
sedimentar não consolidado, normalmente, camadas alternadas de material �no e grosso. Nessas áreas, ocorre a recarga dos aquíferos, como
ilustra a �gura, a seguir.
ss ss
FFoonnttee: Pinto Coelho & Havens (2015)
A imagem ilustra as relações entre os aquíferos não con�nados e os aquíferos con�nados que podem ter a sua zona de recarga próxima ou em
zonas montanhosas ou em encostas de elevações de planície para planalto.
CARACTERIZAÇÃO GEOLÓGICA DE AQUÍFEROS
Aquífero poroso ou sedimentar
Este aquífero apresenta formação de rochas sedimentares consolidadas, sedimentos inconsolidados ou solos arenosos, onde a circulação da água
se faz nos poros formados entre os grãos de areia, silte e argila de granulação variada.
Aquífero fraturado ou �ssural
Aquífero formado por rochas ígneas, metamór�cas ou cristalinas, duras e maciças, onde a circulação da água se faz nas fraturas, fendas e falhas,
abertas devido ao movimento tectônico
Ex.: basalto, granitos, gabros, �lões de quartzo etc.
Obs.: Geralmente, os poços perfurados nessas rochas fornecem reduzidos volumes em metros cúbicos de água por hora.
Aquífero cárstico (Karst)
Formado em rochas calcáreas ou carbonáticas, onde a circulação da água se faz nas fraturas e outras descontinuidades (diáclases) que resultaram
da dissolução do carbonato pela água. Essas aberturas podem atingir grandes dimensões, criando, nesse caso, verdadeiros rios subterrâneos.
Funções dos aquíferos
PPrroodduuççããoo
Consumo humano, industrial ou irrigação.
EEssttooccaaggeemm ee rreegguullaarriizzaaççããoo
Estocar excedentes de água que ocorrem durante as enchentes dos rios.
FFiillttrroo
Corresponde à utilização da capacidade �ltrante e de depuração biogeoquímica do maciço natural permeável.
TTrraannssppoorrttee
Utilizado como um sistema de transporte de água entre zonas de recarga arti�cial ou natural e áreas de extração excessiva.
EEssttrraattééggiiccaa
O gerenciamento integrado das águas subterrâneas.
EEnneerrggééttiiccaa
Aquecimento pelo gradiente geotermal como fonte de energia elétrica ou termal.
MMaanntteenneeddoorraa
Mantém o �uxo de base dos rios.
Principais aquíferos brasileiros e mundiais
Observe a seguir um mapa de ilustração dos principais aquíferos brasileiros.
MAPA 2.2 - REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DOS PRINCIPAIS AQÜÍFEROS BRASILEIROS
FFoonnttee: MMA, 2003.
Na próxima �gura, temos os principais aquíferos mundiais.
FFoonnttee: UNESCO, PHI. In: Pinto Coelho & Havens (2015)
POLUIÇÃO DAS ÁGUAS
AA ÁÁgguuaa ee aa EEccoonnoommiiaa
Segundo Pinto Coelho & Havens (2015), a água desempenha um papel muito mais importante na vida econômica de um país do que o de representar
apenas uma matéria-prima ou insumo essencial:
Vários autores descrevem sobre a utilização humana de recursos hídricos, os principais usos são o gasto de água nos domicílios, seu emprego na
agricultura e naindústria, conforme demonstra o grá�co.
De modo geral, a agricultura é a atividade com maior consumo de água em comparação com outros usos. Não somente os montantes, mas também
os percentuais de uso da água dessas diferentes formas variam amplamente.
Um grande exportador de commodities minerais e de alimentos, como o Brasil, é, antes de tudo, um grande exportador de água.
Antes de falarmos do tema Poluição das Águas, demonstraremos, baseados nos relatos de Pinto Coelho & Havens (2015), as expectativas de
crescimento no consumo de água para os próximos anos (Figura), onde procuramos enfatizar a importância da consciência de despoluição deste
recurso precioso.
O aumento no gasto de água, em decorrência da agricultura e da pecuária, será expressivo, quando comparado com o aumento previsto para outros
usos. Uma das principais características do consumo de água usado na produção de alimentos é o percentual baixo de retorno, quando comparado
aos usos industriais e domésticos.
Espera-se também um elevado crescimento do uso de água em domicílios, sendo que, nesses casos, as taxas de retorno da água usada nos
domicílios também deverão aumentar de modo proporcional.
FFoonnttee: Pinto Coelho & Havens (2015).