Aula AguasSubterraneas

Prévia do material em texto

Geologia 
Águas Subterrâneas 
Águas subterrâneas 
 Do ponto de vista hidrológico, a água encontrada na zona saturada 
do solo é dita subterrânea 
zona saturada 
Em geral, exige menos tratamento 
antes do consumo do que a água 
superficial, em função de uma 
qualidade inicial melhor. 
 
Em regiões áridas e semi-áridas pode 
ser o único recurso disponível para 
consumo. 
Águas subterrâneas 
 
 Fatores limitantes 
 porosidade do subsolo: a presença de argila no solo diminui 
sua permeabilidade, não permitindo uma grande infiltração; 
 cobertura vegetal: um solo coberto por vegetação é mais 
permeável do que um solo desmatado; 
 inclinação do terreno: em declividades acentuadas a água 
corre mais rapidamente, diminuindo a possibilidade de 
infiltração; 
 tipo de chuva: chuvas intensas saturam rapidamente o solo, 
ao passo que chuvas finas e demoradas têm mais tempo 
para se infiltrarem 
Percolação 
 
 abastecimento dos aqüíferos (mantém vazão dos rios durante as 
estiagens); 
 Redução do escoamento superficial: cheias, erosão 
É a passagem de água da zona não-saturada (zona de aeração) para 
a zona saturada 
Águas subterrâneas 
Distribuição de águas 
Reservatório Volume (%) 
Tempo médio de 
permanência 
Oceanos 94 4.000 anos 
Galerias e capas de gelo 2 10 – 1.000 anos 
Águas subterrâneas 4 
2 semanas a 10.000 
anos 
Lagos, rios, pântanos e reservatórios 
artificiais. 
< 0,01 2 semanas a 10 anos 
Umidade nos solos < 0,01 2 semanas a 1 ano 
Biosfera < 0,01 1 semana 
Atmosfera < 0,01 10 dias 
Ocorrência das águas subterrâneas 
 
 No mundo 
 
 Volume aprox. de 10.360.230 km3 (100 vezes mais abundante 
que as águas superficiais) 
 
 Alguns especialistas indicam que a quantidade de água 
subterrânea pode chegar até 60 milhões de km3, mas a sua 
ocorrência em grandes profundidades pode impossibilitar seu 
uso 
 
 Por essa razão, a quantidade passível de ser captada estaria 
a menos de 4.000 metros de profundidade, compreendendo 
cerca de 8 e 10 milhões de km3 
 
 No Brasil 
 
 as reservas de água subterrânea são estimadas em 112.000 
km3 (112 trilhões de m3) e a contribuição multianual média à 
descarga dos rios é da ordem de 2.400 km3/ano (2 % do 
volume) 
 
 Nem todas as formações geológicas possuem características 
hidrodinâmicas que possibilitem a extração econômica de 
água subterrânea para atendimento de médias e grandes 
vazões pontuais 
 
 As vazões já obtidas por poços variam, no Brasil, desde menos 
de 1 m3/h até mais de 1.000 m3/h 
Ocorrência das águas subterrâneas 
Qualidade das águas subterrâneas 
 
 Durante o percurso no qual a água percola entre os poros 
do subsolo e das rochas, ocorre a depuração da mesma 
através de uma série 'de processos físico-químicos e 
bacteriológicos, tais como: 
 
 troca iônica 
 decaimento radioativo 
 remoção de sólidos em suspensão 
 neutralização de pH em meio poroso 
 eliminação de microorganismos devido à ausência de 
nutrientes e oxigênio que os viabilizem 
 
 Ou seja, as águas subterrâneas são filtradas e purificadas 
naturalmente no processo de percolação 
Uso das águas subterrâneas 
 
 A exploração de água subterrânea está condicionada a 
fatores quantitativos, qualitativos e econômicos: 
 
 Quantidade: intimamente ligada à condutividade hidráulica e 
ao coeficiente de armazenamento dos terrenos 
 
 Qualidade: influenciada pela composição das rochas e 
condições climáticas e de renovação das águas 
 
 Econômico: depende da profundidade do aqüífero e das 
condições de bombeamento. 
O que é um aquífero? 
Derivado do Latim, a palavra 
aquífero quer dizer: 
“ carregar água”. 
Unidades rochosas ou de sedimentos, 
porosas e permeáveis, que armazenam 
e transmitem volumes significativos de 
água subterrânea passível de ser 
explorada 
 Em oposição ao termo aquífero, utiliza-se o termo 
AQUICLUDE para definir unidades geológicas que apesar 
de saturadas e com grande quantidade de água absorvida 
lentamente, são incapazes de transmitir um volume 
significativo de água 
 
 
AQUIFUGOS 
 
 São unidades 
Geológicas que não 
apresentam poros 
interconectados e não 
absorvem e nem 
transmitem a água. 
 
 
 
 
Principais Aquíferos 
Formação 
Barreiras 
 
 
 
O Aquífero Guarani 
 O Aquífero Guarani é a maior 
reserva subterrânea de água 
doce do mundo, sendo também 
um dos maiores em todas as 
categorias 
 Volume de aproximadamente 55 
mil km³ e profundidade máxima 
por volta de 1.800 m, com uma 
capacidade de recarregamento 
de aproximadamente 166 km³ ao 
ano por precipitação 
 É dito que esta vasta reserva 
subterrânea pode fornecer água 
potável ao mundo por duzentos 
anos 
 
 
 
O Aquífero Guarani 
No Brasil, o aquífero guarani integra o território de oito estados: 
Mato Grosso do Sul 213 200 km² 
Rio Grande do Sul 157 600 km² 
São Paulo 155 800 km² 
Paraná 131 300 km² 
Goiás 55 000 km² 
Minas Gerais 51 300 km² 
Santa Catarina 49 200 km² 
Mato Grosso 26 400 km² 
AQUÍFEROS E TIPOS DE POROSIDADE 
Tipos de aquífero 
Tipos de aquífero 
É aquele formado por 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 poroso ou sedimentar 
Formado por rochas ígneas, 
metamórficas 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, filões de 
quartzo, etc.. Poços perfurados nessas 
rochas fornecem poucos metros 
cúbicos de água por hora 
Aquífero fraturado ou fissural 
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 
 Aquífero cárstico (Karst) 
 Aquífero cárstico (Karst) 
Tipos de aquíferos 
 Livres  São aqueles cujo o topo é demarcado pelo 
nível freático, estando em contato com a atmosfera. 
Normalmente ocorrem a profundidades de alguns 
metros a poucas dezenas de metros da superfície 
 Suspensos  São acumulações de águas sobre 
aquicludes, na zona insaturada, formando níveis 
lentiformes de aqüíferos livres acima do nível 
freático principal 
 Confinados  ocorre quando um estrato permeável 
(aquífero) está confinado entre duas unidades pouco 
permeáveis (aquiclude) ou impermeáveis 
Funções dos aquíferos 
 Produção: consumo humano, industrial ou irrigação 
 
 Estocagem e regularização: estocar excedentes de água que 
ocorrem durante as enchentes dos rios 
 
 Filtro: corresponde à utilização da capacidade filtrante e de 
depuração bio-geoquímica do maciço natural permeável 
 
 Transporte: é utilizado como um sistema de transporte de água 
entre zonas de recarga artificial ou natural e áreas de 
extração excessiva 
 
 Estratégica: o gerenciamento integrado das águas 
subterrâneas 
 
 Energética: aquecimento pelo gradiente geotermal como 
fonte de energia elétrica ou termal 
 
 Mantenedora: mantém o fluxo de base dos rios 
Qual são os impactos sobre os aquíferos? 
 Os Impactos Ambientais diferenciam em sua causa 
e efeito 
Fontes de 
poluição 
QUAIS SÃO OS IMPACTOS? 
 Contaminação por agrotóxicos em solos que 
não favorece a degradação do agentes 
químicos, principalmentena zona de recarga 
dos aqüíferos 
 
 Superexploração de aquiferos, que é a 
exploração da água subterrânea que ultrapassa 
os limites de produção das reservas reguladoras 
ou ativas do aqüífero, iniciando um processo de 
rebaixamento do nível potenciométrico do 
mesmo 
 Subsidência de solos – movimento para baixo ou 
afundamento do solo causado pela perda de suporte 
subjacente, que leva ao colapso das construções 
civis 
 Avanço da cunha salina – avanço da água do mar em 
superfície , sobre a água doce salinizando o aquífero 
 Os aquíferos costeiros fluem quase sempre para o 
mar, em gradiente variável 
Impactos Ambientais sobre os aquíferos 
Impactos Ambientais sobre os aquíferos 
Impactos Ambientais sobre os aquíferos 
 No encontro subterrâneo da água doce com a água 
salgada forma-se uma interface denominada cunha 
salina. Por ser mais densa, a água salgada fica 
abaixo da água doce, permitindo que poços bem 
próximos à praia ainda captem água doce 
 Só em casos de intensa explotação, a cunha salina 
pode avançar terra a dentro, salinizando os poços. 
Isto quase que acontece na praia de Boa Viagem, 
na cidade do Recife, exigindo a intervenção 
governamental, que proibiu a perfuração de novos 
poços naquela área 
Impactos Ambientais sobre os aquíferos 
 O avanço da cunha salina pode salinizar não só os 
poços , mas também as estruturas de aço e concreto 
de edifícios próximos ao mar 
 o aqüífero Barreiras na zona urbana de Maceió, 
originalmente com águas de boa qualidade, vem 
sendo em algumas áreas gradativamente 
contaminadas por águas salinizadas da Formação 
Marituba, por meio da ascensão vertical de cones 
salinos, devido a explotação intensiva desse sistema 
Impactos Ambientais sobre os aquíferos 
Impactos Ambientais sobre os aquíferos 
Impactos Ambientais sobre os aquíferos 
Área sem informação 
Legenda – CLASSES DE USO DO SOLO 
 Área Urbana 
 Cana de açúcar 
 Coco 
 Corpos d’água 
 Fragmento Florestal 
 Mangue 
 Outros 
 Pastagem 
 Solo exposto 
 Várzea 
 Delimitação das áreas críticas 
 
Situação Preocupante 
AVALIAÇÃO DOS RISCOS 
Situação Preocupante 
Impactos Ambientais sobre os aquíferos 
 Lagoa da coca-cola, 
aterro, lixão, estruturas 
de saúde, postos de 
combustível 
Propriedades Hidrogeológicas de 
aquíferos nacionais 
Propriedades Hidrogeológicas de aquíferos 
nacionais 
Propriedades Hidrogeológicas de 
aquíferos nacionais 
Propriedades Hidrogeológicas de 
aquíferos nacionais 
Propriedades Hidrogeológicas de 
aquíferos nacionais