Águas Subterrâneas

Prévia do material em texto

"Águas Subterrâneas: 
Suporte para uma Revolução Agrícola 
no Nordeste" 
MINISTÉRIO DA INTEGRAÇÃO NACIONAL 
SUPERINTENDÊNCIA DO DESENVOLVIMENTO DO NORDES 
II Fórum NORDESTE 2030 : 
Visão Estratégica de Longo Prazo 
Por: Geol. Waldir Duarte Costa Filho - ABAS 
RELAÇÃO ENTRE ÁGUAS SUPERFICIAIS E SUBTERRÂNEAS 
OCORRÊNCIA DE ÁGUA 
DOCE LÍQUIDA
97%
3%
Água Doce Superficial
Água Doce Subterrânea
CARACTERIZAÇÃO HIDROGEOLÓGICA 
• AQUÍFERO: é um meio rochoso que tem capacidade de 
armazenar e liberar água, isto é, que possui porosidade e 
permeabilidade. Exemplo: arenito 
• AQUICLUDE: é um meio rochoso que embora possa armazenar 
água, não a libera, isto é, possui porosidade mas é impermeável. 
Exemplo: argila 
• AQUITARDE: é um meio rochoso que armazena água porém a 
libera muito lentamente, isto é, possui porosidade e 
permeabilidade baixas. Exemplo: um arenito com matriz argilosa 
• AQUÍFUGO: é um meio que não armazena nem libera a água, 
isto é, não possui nem porosidade nem permeabilidade. 
Exemplo: um maciço de rocha cristalina sem fraturas 
CLASSIFICAÇÃO DOS AQUÍFEROS 
A) FISSURAL: a água se acumula em fraturas ou fissuras das rochas 
B) CÁRSTICO-FISSURAL: a água se acumula em cavernas de 
dissolução e condutos representados por fissuras que foram 
alargadas por dissolução 
C) INTERSTICIAL ou POROSO: a água se acumula nos poros da rocha 
A
FR AT UR A S / F IS S U RA S
S U PE R F ÍC IE
D O T E R RE N O
B
FR AT UR A S / F IS S U RA S
C O M D IS SO LU ÇÃ O
S U PE R F ÍC IE
D O T E R RE N O
C S U PE R F ÍC IE
D O T E R RE N O
Figura 13.11 - Províncias Hidrogeológicas do Brasil
 (BRASIL. DNPM/CPRM, 1981).
0 500 1000 Km
1
1
1
9a 9b
2
2
2
ESCUDO 
SETENTRIONAL
AMAZONAS
ESCUDO CENTRAL
PARNAÍBA
6a-NORDESTE
9a-ILHA DO BANANAL
10a-AMAPÁ
9b-ALTO XINGU
10b-BARREIRINHAS E SÃO LUÍS
9c-CHAPADA DOS PARECÍS
10c-CEARÁE PIAUÍ
9d-ALTO PARAGUAI
10d-POTIGUAR
10e-PERNAMBUCO, PARAÍBA E RG DO NORTE
10f-ALAGOAS E SERGIPE
10g-RECÔNCAVO, TUCANO E JATOBÁ
10h-RIO DE JANEIRO, ESPIRITO SANTO E BAHIA
10i-RIO GRANDE DO SUL
6b-SUDESTE
SÃO FRANCISCO
PROVÍNCIAS HIDROGEOLÓGICAS
SUBPROVÍNCIAS HIDROGEOLÓGICAS
ESCUDO
ORIENTAL
PARANÁ
ESCUDO MERIDIONAL
CENTRO-OESTE
COSTEIRA
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
10
10
10c
10d
10e
10f
10g
10h
10i
6b
6a
9c
9d
9b
9a
10a
10b
0
o
12
o
18
o
24
o
30
o
6
o
72
o
66
o
60
o
54
o
48
o
42
o
36
o
30
o
0
o
6
o
12
o
18
o
24
o
30
o
72
o
66
o
60
o
54
o
48
o 42
o
36
o
PROVÍNCIAS E SUBPROVÍNCIAS
HIDROGEOLÓGICAS DO BRASIL
OC
EA
N
O
 A
T
LÂ
N
T
I
C
O
MAPA HIDROGEOLÓGICO DO 
NORDESTE DO BRASIL 
Domí 
nio 
Descrição 
 
 
 
 
P 
O 
R 
O 
S 
O 
Aqüíferos livres de extensão variável formado por 
sedimentos clásticos não consolidados idade do 
Terciário/Quaternário. Explorado por poços rasos 
Aquitardes e aquicludes formados por folhelhos, 
argilitos e siltitos do Mesozóico. Localmente podem 
constituir-se aqüíferos pobres. 
Aqüíferos livres ou confinados de extensão regional 
limitada, formado por sedimentos arenosos 
mesozóicos. Água de boa qualidade. 
Aqüíferos livres ou confinados de extensão regional, 
formado por sedimentos arenosos mesozóicos. Água 
em geral de boa qualidade. Possibilidade salinização na 
bacia do Parnaíba. 
C F 
Á I 
R S 
S S 
T. U. 
Aqüíferos associados às zonas fraturadas e de 
dissolução representados por metassedimjentos e 
calcários. Problemas localizados de dureza das águas 
devido a contribuição das rochas calcárias. 
F 
I 
S 
S 
U 
R 
A 
L 
Aqüíferos restritos às zonas fraturadas, representados 
por metassedimentos e ígneas, de idade arqueana a 
proterozóica, associadas à espesso manto de 
intemperismo. Água boa 
Aqüíferos restritos às zonas fraturadas, representados 
por metassedimentos e ígneas, de idade arqueana a 
proterozóica, associadas à delgado manto de 
intemperismo. Água salinizada. 
USO DA ÁGUA NO NORDESTE (ARIDAS,1995) 
DEMANDAS POR USO CONSUNTIVO
19%
3%
6%
59%
5%
8%
Abastecimento urbano Abastecimento rural
Pecuária Irrigação
Indústria Agro-indústria
TIPOS DE USO COM PERCENTUAL 
DE DEMANDA
63%
37%
Uso Consuntivo (U.C.) = 15.700.000.000 m3/ano
Uno Não Consuntivo (U.N.C.) = 9.300.000.000 m3/ano
USO CONSUNTIVO 
Utiliza-se completamente a água, 
sem retorno à natureza. 
 
USO NÃO CONSUNTIVO 
Faz-se uso da água sem consumi-la. 
USO CONSUNTIVO ( m3 / ano ) 
Abastecimento urbano = 2.988x106 
Abastecimento rural = 443x106 
Pecuária = 930x106 
Irrigação = 9.274x106 
Indústria = 747x106 
Agro-Indústria = 1.273x106 
USO NÃO CONSUNTIVO 
 Navegação, energia, recreação, etc. 
IRRIGAÇÃO NO MUNDO E NO BRASIL 
Segundo o Worldwatch Institute (1996), a área irrigada 
representaria 17% da área mundial cultivada e seria responsável 
por 40 % da produção mundial de alimentos. 
A IRRIGAÇÃO POR ÁGUAS SUBTERRÂNEAS 
Procedimentos diversificados em função da área irrigada e 
do volume disponível de água no aquífero: 
I – Perímetros irrigados – grandes áreas em bacias 
sedimentares que requerem consideráveis volumes de água e 
tendem a gerar retorno econômico para a população da região 
II – Manutenção de uma agricultura familiar – áreas reduzidas 
em aluviões de rios secos que requerem pequenos volumes de 
água e têm a finalidade de suprir famílias de produtos agrícolas, 
e, em consequência, prover condições de fixação do homem no 
campo. 
USO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA NA AGRICULTURA 
1) Irrigação de perímetros agrícolas: 
 Bacia sedimentar do Parnaiba (Piaui-
Maranhão) 
 Bacia sedimentar do Urucuia (Bahia) 
 Bacia sedimentar do Araripe (Ceará) 
 Bacia sedimentar do 
Recôncavo/Tucano(Bahia) 
 Bacia Sedimentar do Jatobá (Pernambuco) 
 Bacia do Apodi (R.Grande do Norte e Ceará) 
 Tabuleiros costeiros da Formação Barreiras 
(Costa nordestina de Ceará, R.G.do Norte, 
Paraiba, Pernambuco,Alagoas e Sergipe) 
 Domínio cárstico-fissural do Bambui (Bahia 
e Minas Gerais) 
 Pequenas Bacias sedimentares 
Interioranas (Pernambuco, Ceará e Paraíba) 
RESERVAS DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS NA REGIÃO NORDESTE 
Bacia sedimentar Área (km2) 
Vazão de 
Escoamento
Natural 
(m3/ano) 
Reservasa 
Permanentes 
(m3) 
Reservas 
Reguladoras 
(m3/ano) 
Parnaíba 450.000 3x109 3x109 10x109 
São Francisco 160.000 7x108 3x1011 3x109 
Araripe 11.500 4x107 2x1012 10x106 
Recôncavo/Tucano 50.000 15x107 12x1011 3x109 
Jatobá 6.000 10x105 10x1010 10x106 
Potiguar 22.000 75x109 75x108 
Costeiras 25.000 30x106 50x109 
TOTAIS 724.500 7,0x109 3,68x1012 23,56x109 
FONTE: PROJETO ARIDAS,2000 
Percentual de área irrigada em comparação com as áreas municipais 
na bacia hidrográfica do rio São Francisco (Fonte: ANA, 2003). 
MODELOS DE IRRIGAÇÃO NO VALE DO SÃO FRANCISCO 
irrigação por superfície, 
do tipo “sulcos retos”. 
Uso de sifão na aplicação de 
água na irrigação por sulcos 
MODELOS DE IRRIGAÇÃO NO VALE DO SÃO FRANCISCO 
Aspersão por pivô central Micro-aspersão 
MODELOS DE IRRIGAÇÃO NO VALE DO SÃO FRANCISCO 
Aspersão por canhão 
tracionado 
Por inundação no plantio de 
arroz 
Irrigação com poços do aquífero Cabeças na Bacia 
Sedimentar do Parnaiba. Na foto a esquerda veem-se dois 
poços localizados em Violeta no Vale do Gurguéia 
Irrigação de melão com pivô central naChapada do Apodi utilizando água subterrânea 
Irrigação com poços no 
sistema aquífero 
Tacaratu/Inajá na Bacia 
Sedimentar de Jatobá, 
município de Ibimirim-PE 
IRRIGAÇÃO NO VALE DO CARIRI-CE: UM CASO ESPECIAL 
Esquema da saída da 
água subterrânea na 
forma de fontes 
Captação de mais de 
uma fonte 
ESQUEMA DE DISTRIBUIÇÃO DAS ÁGUAS DA FONTE DA BATATEIRA 
(Documentado em cartório em 1855) 
2) Irrigação de cultura familiar 
Barragem subterrânea: barramento do aluvião do rio/riacho 
para reter a água armazenada permitindo a utilização por sub-
irrigação e/ou bombeamento nos terraços aluviais. 
Principais culturas irrigadas: hortaliças, feijão, milho e fruteiras 
Terraço 
Aluvião 
Embasamento rochoso 
Calha 
viva 
Paleo-vale ; Calha-viva ; Terraços aluviais ; Aqüífero aluvial 
Variação do nível da água contida nos aluviões dos rios 
após cessar o período de chuvas 
Poço Amazonas 
DEPÓSITO ALUVIAL 
Nível de enchente 
Nível no final do período chuvoso 
Nível de estiagem 
Escoamento na calha 
Embasamento cristalino 
CONSTRUÇÃO DE UMA BARRAGEM SUBTERRÂNEA 
1ª ETAPA: Escavação da vala 
Mecanizada Manual 
2ª ETAPA: Impermeabilização 
Com lona plástica Com argila compactada 
3ª ETAPA: Construção do poço amazonas 
De tijolos com argamassa De anéis pré-moldados com drenos 
4ª ETAPA: Enchimento da vala e construção de enrocamento 
Enchimento da vala Enrocamento de pedras 
CULTURAS IRRIGADAS A PARTIR DA BARRAGEM SUBTERRÂNEA 
Considerando uma barragem de médio porte (largura 50m, 
extensão 1.000m, espessura saturada 2m), com um 
armazenamento de 15.000 m3 ao preço médio de R$ 
3.200,00, resulta no custo do m3 de apenas R$ 0,21 (vinte e 
um centavos). O preço de um metro cúbico de água 
vendida em carro-pipa, fica da ordem de R$ 3,00 (três 
reais). 
Considerando um consumo médio de água na base de 60 
l/hab/dia na zona rural, esse volume (15.000m3) daria para 
abastecer 100 famílias durante um ano, ou ainda irrigar 3 
ha durante 8 meses (considerando 4 meses chuvosos). 
PARÂMETROS ECONÔMICOS DE UMA BARRAGEM SUBTERRÂNEA 
GRATO PELA AUDIÊNCIA