TRABALHO AGUAS SUBTERRANEAS

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H T S J
M T O
ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
Palmas-TO
INTRODUÇÃO
Águas subterrâneas são todas as águas que ocorrem abaixo da superfície da Terra, preenchendo os poros ou vazios intergranulares das rochas sedimentares, ou as fraturas, falhas e fissuras das rochas compactas, e que sendo submetida a duas forças (de adesão e de gravidade) desempenha um papel essencial na manutenção da umidade do solo, do fluxo dos rios, lagos e brejos. As águas subterrâneas cumprem uma fase do ciclo hidrológico, uma vez que constituem uma parcela da água precipitada.
Neste trabalho iremos apresentar seis assuntos relacionados a águas subterrâneas: Ciclo Hidrológico, Porosidade, Permeabilidade, Diferença de poço freático do poço artesiano, principais formas de contaminação da água subterrânea e drenagem e rebaixamento do lençol freático.
METODOLOGIA
CICLO HIDROLÓGICO 
O ciclo hidrológico, ou ciclo da água, é o movimento contínuo da água presente nos oceanos, continentes (superfície, solo e rocha) e na atmosfera. Esse movimento é alimentado pela força da gravidade e pela energia do Sol, que provocam a evaporação das águas dos oceanos e dos continentes.
Na atmosfera, forma as nuvens que, quando carregadas, provocam precipitações, na forma de chuva, granizo, orvalho e neve.
1° - Evaporação: consiste no princípio de elevar a água da superfície terrestre para a atmosfera, impulsionada pela energia proveniente do sol.
2° - Condensação: a medida que a água é aquecida, ela sobe e se expande, reduzindo a temperatura até atingir a condensação do vapor. A capacidade máxima de armazenamento de vapor de água na atmosfera é proporcional à temperatura do ar.
3° - Precipitação: o tamanho das partículas que condensaram, crescem até atingir um ponto em que as forças de sustentação são menores que a força gravitacional. Assim precipitando na forma de chuva, neve ou granizo, dependendo da temperatura.
4° - Interceptação: a água que cai e é interceptada pela vegetação do terreno, armazenando nas copas das arvores e voltando para a atmosfera por evaporação
5° - Evapotranspiração: é a parte da água existente no solo que é utilizada pela vegetação , sendo este eliminada pelas folhas na forma de vapor, por meio de sua transpiração.
6° - Infiltração: a água que não é interceptada, parte é infiltrada no solo, parte é utilizada pela vegetação e o remanescente alimenta as águas subterrâneas.
7° - Escoamento subsuperficial: é constituído por parte da água infiltrada na camada superior do solo, sendo bem mais lento que o escoamento superficial.
8° - Escoamento Superficial: a precipitação não interceptada pela vegetação atinge a superfície do terreno e parte dela se infiltra. A parcela remanescente escoa superficialmente, até encontrar o primeiro riacho, e daí percorre até a chegada ao oceano, onde o ciclo se repete.
Apesar das denominações água superficial, subterrânea e atmosférica, é importante salientar que, na realidade, a água é uma só e está sempre mudando de condição. A água que precipita na forma de chuva, neve ou granizo, já esteve no subsolo, em icebergs e passou pelos rios e oceanos. A água está sempre em movimento; é graças a isto que ocorrem: a chuva, a neve, os rios, lagos, oceanos, as nuvens e as águas subterrâneas.
Figura 1 - Ciclo Hidrológico
Figura 2 - Ciclo Hidrológico
POROSIDADE E PERMEABILIDADE
Diferença de Porosidade e Permeabilidade do solo
Geralmente, quanto menor for a porosidade, menor é a permeabilidade das rochas, pois a água possui maior dificuldade em se deslocar numa rocha com poucos poros ou fraturas. A porosidade e a permeabilidade são importantes na pesquisa e captação de água subterrânea. Uma rocha com elevada porosidade, mas com baixa permeabilidade, pode reter grandes volumes de água, mas o fluxo reduzido dificulta a sua extração, como por exemplo, as argilas. 
Figura 3- Porosidade x Permeabilidade
Porosidade do solo
Os solos minerais são constituídos por uma mistura de partículas sólidas de natureza mineral e orgânica, ar e água, formando um sistema trifásico, sólido, gasoso e líquido. As partículas da fase sólida variam grandemente em tamanho, forma e composição química e a sua combinação nas várias configurações possíveis forma a chamada matriz do solo. Considerando o solo como um corpo natural organizado, portanto ocupando dado espaço, a recíproca da matriz do solo forma a porosidade dos solos. Outro fator que interfere diretamente na porosidade dos solos refere-se à maneira com que as partículas sólidas se arranjam na formação dos solos. Duas propriedades físicas, hierarquicamente mais importantes, referem-se a textura do solo, que é definida pela distribuição de tamanho de partículas, e a estrutura do solo definida pelo arranjamento das partículas em agregados. A porosidade do solo, por sua vez, é responsável por um conjunto de fenômenos e desenvolve uma série de mecanismos de importância na física de solos, tais como retenção e fluxo de água e ar, e, se analisada conjuntamente com a matriz do solo, gera um grupo de outras propriedades físicas do solo associadas às relações de massa e volume das fases do sistema solo. 
De acordo com TEIXEIRA et al (2009), porosidade é uma propriedade física definida pela relação entre o volume de poros e o volume total de um certo material. Existem dois tipos fundamentais de porosidade nos materiais terrestres: primária e secundária. A porosidade primária é gerada juntamente com o sedimento ou rocha, sendo caracterizada nas rochas sedimentares pelos espaços entre clastos ou grãos (porosidade intergranular) ou planos de estratificação. Vale dizer que nos materiais sedimentares o tamanho e forma das partículas, o seu grau de seleção e a presença de cimentação influenciam na porosidade. Já a porosidade secundária se desenvolve após a formação das rochas ígneas, metamórficas ou sedimentares, por fraturamento ou falhamento durante sua deformação (porosidade de fraturas). Um tipo especial de porosidade secundária se desenvolve em rochas solúveis, como calcários e mármores, através de criação de vazios por dissolução, caracterizando a porosidade cárstica.
Segundo a EMBRAPA (2003),
As areias retêm pouca água, porque seu grande espaço poroso permite a drenagem livre da água dos solos. As argilas absorvem relativamente, grandes quantidades de água e seus menores espaços porosos a retêm contra as forças de gravidade. Apesar dos solos argilosos possuírem maior capacidade de retenção de água que os solos arenosos, esta umidade não está totalmente disponível para as plantas em crescimento. Os solos argilosos (e aqueles com alto teor de matéria orgânica) retêm mais fortemente a água que os solos arenosos. Isto significa mais água não disponível.
Muitos solos do Brasil e da região tropical, apesar de terem altos teores de argila, comportam-se, em termos de retenção de água, como solos arenosos. São solos com argilas de baixa atividade (caulinita e sesquióxidos), em geral altamente porosos. Muitos latossolos sob cerrado apresentam esta característica.
Porosidade total:
Macroporosidade (%): movimentação de água e ar;
– Macroporos são resultado da disposição dos agregados, da ação da mesofauna e raízes e da expansão e contração da massa do solo.
– Eles estão relacionados às trocas gasosas de oxigênio e gás carbônico e ao fluxo de água por gravidade: infiltração, drenagem e transporte de solutos.
Microporosidade (%): retenção de água;
– Os microporos encontram-se intra-agregados e estão relacionados com a retenção de água devido à adesão molecular que prende gases, vapores ou matérias em solução na superfície de corpos sólidos;
– Por adsorção, eles prendem por afinidade molecular a água a maiores tensões e a torna menos disponível para as plantas;
– Os microporos estimulam o desenvolvimento de pêlos absorventes do sistema radicular, a colonização por fungos e bactérias além da difusão de nutrientes. Vale dizer que quanto maior a proporção de micro em relação aos macroporos de um solo, menor é a infiltração de águae pior o arejamento (troca gasosa).
Importância da Porosidade: A porosidade está diretamente relacionada à textura e estrutura dos solos (capacidade de drenagem interna e retenção de água de um perfil, condições de aeração, etc.).
Solos mais arenosos: menor capacidade de retenção de água;
Solos mais argilosos: maior microporosidade, ou seja, com maior capacidade de adsorção de grandes quantidades de água (água capilar);
Solos muito argilosos ou com argilas de alta atividade podem reter tão fortemente a água, excedendo a capacidade das plantas em extraí-la (água higroscópica);
Latossolo sob Cerrado: alto teor de argila de baixa atividade, sendo altamente porosos. Solo de lavoura com estrutura degradada – deficiente em porosidade, com baixa permeabilidade ao ar, água e raízes;
Solo de lavoura com estrutura em recuperação da porosidade, da permeabilidade ao ar e retenção de água;
Solo de mata com estrutura preservada – poroso e permeável ao ar, água e raízes.
Permeabilidade do solo
A permeabilidade é a propriedade que o solo apresenta de permitir o escoamento de água através dele. Todos os solos são mais ou menos permeáveis.
O conhecimento do valor da permeabilidade é muito importante em algumas obras de engenharia, principalmente, na estimativa da vazão que percolará através do maciço e da fundação de barragens de terra, em obras de drenagem, rebaixamento do nível d’água, adensamento, etc.
Portanto, os mais graves problemas de construção estão relacionados com a presença da água. O conhecimento da permeabilidade e de sua variação é necessário para a resolução desses problemas. O coeficiente de permeabilidade pode ser determinado através de ensaios de laboratório em amostras indeformadas ou de ensaios “in situ”.
Como já foi visto, o solo é um material natural complexo, constituído por grãos minerais e matéria orgânica, constituindo uma fase sólida, envolvidos por uma fase líquida: água. Há uma terceira fase, eventualmente presente; o ar, o qual preenche parte dos poros dos solos não inteiramente saturados de água.
No caso das areias o solo poderia ser visto como um material constituído por canalículos, interconectados uns aos outros, nos quais ou há água armazenada, em equilíbrio hidrostático, ou água flui através desses canalículos, sob a ação da gravidade. Nas argilas esse modelo simples do solo perde sua validade, uma vez que devido ao pequeníssimo diâmetro que teriam tais canalículos e as formas exóticas dos grãos, intervêm forças de natureza capilar e molecular de interação entre a fase sólida e a líquida. Portanto, o modelo de um meio poroso, pelo qual percola à água, é algo tanto precário para as argilas, embora possa ser perfeitamente eficiente para as areias. Infelizmente a quase totalidade das teorias para percolação de água nos solos é baseada nesse modelo.
Os principais fatores que influenciam no coeficiente de permeabilidade são: granulometria, índice de vazios, composição mineralógica, estrutura, fluído, macroestrutura e a temperatura.
A Lei de Darcy
Em 1856, Darcy (Engenheiro Francês) verificou como os diversos fatores geométricos, indicados na figura 3, influenciavam a vazão da água, e propôs sua lei experimental do regime de escoamento dos fluidos para auxiliar nos estudos acerca da determinação da permeabilidade dos solos.
O princípio fundamental de sua lei diz que a velocidade de percolação é diretamente proporcional ao gradiente hidráulico.
O escoamento dos fluidos se apresenta basicamente em dois tipos: laminar e turbulento. O que define estes escoamentos é basicamente a velocidade. O escoamento laminar, que ocorre em velocidades mais baixas e em trajetórias retas e paralelas, é o que interessa na Mecânica dos Solos.
A Lei de Darcy é deduzida segundo a teoria de Reynolds, e determina a velocidade de descarga de um fluído em escoamento laminar. V = K x i
Figura 4- Água percolando num permeâmetro onde: V = Velocidade de descarga em (cm/s ou m/s)
Ensaio para a determinação da permeabilidade de material granular:
Equipamentos e acessórios 
 -Permeâmetro;
 -Estufa capaz de manter a temperatura entre 105º e 110º;
-Balanças que permitam pesar de 1000 g e precisão de 0,01 g;
 -Torninho de talhagem;
-Termômetro, com precisão de 0,1º C;
Água desaerada; 
- Cápsulas metálicas; 
- Paquímetro;
 - Régua de aço biselada; 
- Cronômetro; 
- Proveta graduada; 
- Tubos manométricos (com escala graduada para medição das cargas hidráulicas; 
- Parafina; 
- Betonita.
Procedimento 
– Preparação do Corpo de Prova 
a) Retira-se uma amostra indeformada (bloco ou tubo), um prisma com dimensões aproximadas 70 x 70 x 100 mm com o eixo vertical no sentido em que se quer medir a permeabilidade;
b) Coloca-se este prisma de solo em um berço, alisa-se a base e o topo da amostra, até que se obtenham superfícies planas e paralelas; 
c) Coloca-se a amostra assim preparada no torninho de talhagem e alisa-se a superfície lateral até que se obtenha um cilindro com as dimensões de 50 mm de diâmetro e 80 mm de altura;
d) Durante o processo de talhagem do corpo de prova, retira-se uma quantidade de material necessário à determinação de pelo menos três teores de umidade do solo;
e) Utilizando-se o paquímetro se determinam, em posições diferentes, três medidas de diâmetro e de altura do corpo de prova;
f) Para amostras deformadas, ou seja, corpo de prova compactado em laboratório, os itens a, b, c, d, e, não são necessários;
g) Determina-se a massa do corpo de prova;
h) Coloca-se parafina na superfície lateral do corpo, a fim de se evitar percolação d’água radialmente;
 i) Coloca-se na base do Permeâmetro, uma camada de material granular, de granulometria uniforme e permeabilidade superior a do corpo de prova, com espessura da ordem de 20 mm Ela servirá de apoio ao corpo de prova e à camada drenante a jusante;
j) Apóia-se o corpo de prova sobre a camada de material granular, tomando cuidado para que ele fique na vertical. Coloca-se a parafina não muito quente a sua volta, até a altura de ¼ do corpo de prova; 
k) Coloca-se uma “pasta” de betonita envolvendo o corpo de prova até ¾ de sua altura;
l) Coloca-se parafina até completar a altura do corpo de prova;
m) Coloca-se sobre o corpo de prova uma camada de material granular, com uma espessura de 20 mm, a fim de evitar segregação do solo e o carreamento de partículas e também garantir que o fluxo de água seja laminar; 
n) A saturação do corpo de prova deverá ser feita por processos de circulação d’água ou por saturação por compressão;
– Ensaio a Carga Constante 
Para a realização do ensaio de permeabilidade a carga constante, segue-se o esquema abaixo: 
a) Determina-se o valor da carga que deverá permanecer constante durante o ensaio, que é à distância de níveis d’água de montante à jusante;
b) Permite-se que a água percole através do corpo de prova, durante um certo tempo;
c) Recolhe-se a água que percola através do corpo de prova, até um volume da ordem de 100 cm³, e determina-se com o auxilio do cronômetro o tempo necessário para este preenchimento; 
d) Determina-se a massa de água percolada;
e) Determina-se a temperatura da água utilizada no ensaio;
f) Repete-se do item 𝑐𝑐) até o item e), pelo menos 5 vezes; 
g) Após desmontagem do corpo de prova, retiram-se amostras do seu interior (em posições diferentes) para a determinação de pelo menos 3 teores de umidade. 
– Ensaio a Carga Variável 
Este ensaio deverá ser realizado de acordo com o esquema abaixo: 
a) Determina-se o diâmetro interno do tubo de carga;
b) Permite-se que a água percole pelo corpo de prova durante algum tempo. Após saturação do corpo de prova, inicia-se o ensaio;
c) Realiza-se uma leitura inicial na escala do tubo manométrico (hi);
d) Faz-se variar a carga hidráulica, e realiza-se a contagem de tempo com o auxilio do cronômetro, a partir da leitura inicial do tubo de carga;
e) Quando o volume d’água (menisco) atingir um plano da marca inferior no tubo de carga, para-se a contagem do tempo e realiza-se uma leitura final (hf );
f) Repete-sedo item 𝑐) até o item e), pelo menos 3 vezes;
g) Após desmontagem do corpo de prova, retiram-se amostras do seu interior (em posições diferentes) para a determinação de pelo menos 3 teores de umidade;
Cálculos e Resultados 
– Ensaio a Carga Constante 
- Calcula-se o diâmetro e a altura média do corpo de prova;
- Calcula-se a área da secção e o volume do corpo de prova;
 - Com a massa do corpo de prova obtida anteriormente e o volume, calcula-se a massa específica do solo;
- Calcula-se o teor de umidade do corpo de prova antes do ensaio;
- Calcula-se a massa específica seca, índice de vazios e grau de saturação do corpo de prova;
 - O coeficiente de permeabilidade é calculado pela seguinte equação: 
k= 
Onde: k = Coeficiente de permeabilidade (cm/s), Q = Volume d’água observado na proveta no tempo t (cm³), h = Altura da carga hidráulica, constante durante o ensaio (cm), A = Área da secção do corpo de prova (cm²); L = Altura do corpo de prova (cm), t = Tempo decorrido para a água percolar no volume Q (s).
– Ensaio a Carga Variável 
- Calcula-se a área da secção e o volume do corpo de prova;
- Calculam-se os índices físicos do corpo de prova antes do ensaio;
- O coeficiente de permeabilidade é calculado pela seguinte equação: 
k = 2,3 × × log 
Onde: k = Coeficiente de permeabilidade (cm/s), a = Área interna do tubo de carga (cm²), hi = Altura da carga no instante inicial (cm), hf = Altura do corpo de prova (cm), L = Altura da carga no instante final (cm), A = Área da secção do corpo de prova (cm²), t = Tempo decorrido para a água percolar no corpo de prova, na variação da carga, (s). 
Calculando o coeficiente de permeabilidade na temperatura em que é realizado o ensaio, o mesmo deve ser calculado a temperatura de 20º C, através da relação:
k20 = kT ×
Onde: k20 = Coeficiente de permeabilidade a 20º C, kT = Coeficiente de permeabilidade a temperatura T em que é realizado o ensaio, η20= Viscosidade do fluido na temperatura de 20º C, que corresponde a 0,01005, η T = Viscosidade do fluido na temperatura T.
DIFERENÇA DO POÇO FREÁTICO DO POÇO ARTESIANO
Os poços freáticos, também chamados de cacimba, caipira ou cisterna são poços rasos que captam a água superficial do lençol freático, que é a reserva de água subterrânea mais próxima da superfície. São comumente perfurados em zonas rurais ou em áreas de acesso restrito aos equipamentos. Eles têm uma maior facilidade de ser contaminado. Os rasos sofrem mais ainda, pois eles não se encontram em grandes profundidades. Desse modo, as impurezas do solo podem ser rapidamente conduzidas até eles, com o cair de uma chuva.
No poço artesiano a água jorra naturalmente devido a pressão exercida, que faz com que a água seja levada até a superfície. Quando a pressão não é suficiente será preciso o auxilio de uma bomba, neste caso o poço será chamado semi artesiano. 
O poço artesiano retira a agua dos aquíferos. Aquíferos são reservas de água subterrânea, que são formadas pela água que se infiltra no solo e nos espaços entre as rochas. A medida que a água caminha pelas rochas e sedimentos, vai sendo filtrada e se torna cada vez mais limpa. Dessa forma a água que jorra dos poços artesianos esta protegida da contaminação e em muitos casos não será necessário que haja tratamento da água para o consumo. 
A vazão da água do poço artesiano depende da quantidade de água que a rocha pode oferecer. Caso tenha sido construído em uma região que apresente rochas com potencial baixo de fornecimento de água, existe a possibilidade do nível de água de alguns poços artesianos baixarem e em casos extremos poderá até secar. Esta possibilidade será inexistente nos casos em que a perfuração de poços artesianos for feita em rochas com alto potencial de recarga de água, pois sempre haverá água entrando no sistema. O importante será observar as determinações dos especialistas que executam projetos de poços artesianos, pois eles farão averiguações para verificar o potencial de vazão que a rocha pode oferecer. 
A manutenção do poço artesiano é a maneira mais eficaz de aumentar sua vida útil e também para manter os equipamentos e a qualidade da água. A limpeza também é importante pois atua na eliminação de acúmulos na tubulação e nas paredes do mesmo. 
Figura 5- Caracterização do Solo e Poços
PRINCIPAIS FORMAS DE CONTAMINAÇÃO DA AGUA SUBTERRANEA
Historicamente na civilização humana, o solo tem sido utilizado para disposição dos resíduos gerados nas atividades cotidianas, tendo certa capacidade de atenuar e depurar a maior parte dos resíduos. Entretanto, a sociedade tem se tornado de tal forma complexa que a quantidade e a composição dos resíduos e efluentes gerados foram alteradas em ordem de grandeza nas últimas décadas, sendo que a capacidade do solo em reter os poluentes tem sido ultrapassada. Assim, apesar de serem mais protegidas que as águas superficiais, as águas subterrâneas podem ser poluídas ou contaminadas quando os poluentes atravessam a porção não saturada do solo.
As causas fundamentais da poluição das águas subterrâneas ocasionada pela atividade humana podem agrupar-se em quatro grupos dependendo da atividade humana que as originou e que seguidamente se descrevem.
Figura 6- Poluição da água subterrânea com diferentes origens
Poluição urbana e doméstica
É provocada pela descarga de efluentes domésticos não tratados na rede hidrográfica, fossas sépticas e lixeiras. Os efluentes domésticos contêm sais minerais, matéria orgânica, restos de compostos não biodegradáveis, vírus e microrganismos fecais. Os lixiviados das lixeiras, resultantes da circulação de água através da lixeira, são altamente redutores e enriquecidos em amónio, ferro ferroso, manganês e zinco, para além de apresentarem valores elevados da dureza, do total de sólidos dissolvidos e da concentração de cloreto, sulfato, bicarbonato, sódio, potássio, cálcio e magnésio. A decomposição da matéria orgânica na lixeira origina a produção de gases como o dióxido de carbono e o metano. Este tipo de poluição ao atingir o aquífero origina um aumento da mineralização, elevação da temperatura, aparecimento de cor, sabor e odor desagradáveis.
Figura 7- Poluição doméstica
Poluição agrícola 
Este tipo de poluição, consequência das práticas agrícolas, será a mais generalizada e importante na deterioração da água subterrânea. A diferença entre este tipo de poluição e os outros é o fato de apresentar um carácter difuso, sendo responsável pela poluição a partir da superfície de extensas áreas, ao passo que os outros tipos correspondem a focos pontuais de poluição. Os contaminantes potencialmente mais significativos neste campo são os fertilizantes, pesticidas e indiretamente as práticas de regadio. A reciclagem e reutilização da água subterrânea para regadio provoca um aumento progressivo da concentração de sais que, a longo prazo, a inutiliza para este fim. Outros contaminantes de menor significado mas por vezes muito importantes são os associados às atividades pecuárias, sendo a sua poluição semelhante à doméstica. Os fertilizantes inorgânicos como o amoníaco, sulfato de amónio, nitrato de amónio e carbonato de amónio e os orgânicos, como a ureia, são os responsáveis pelo incremento de nitrato, nitrito e amónio nas águas subterrâneas. Isto deve-se ao fato da quantidade de fertilizantes aplicada ser superior à quantidade necessária para o desenvolvimento das plantas. O incremento de sulfatos, cloretos e fósforo nas águas subterrâneas é um problema menos importante que o dos compostos nitrogenados e está relacionado com a aplicação de fertilizantes como o sulfato de amónio, cloreto de potássio, carbonato de potássio e compostos de fósforo. Dentro dos pesticidas e produtos fitossanitários, os pesticidas organoclorados como o DDT são os mais perigosos devido à sua persistência e elevada toxicidade.
Figura 8- Poluição Agropecuária
Poluição industrial 
A poluição industrial apresenta um carácter tipicamente pontual e está relacionada com a eliminação de resíduos de produção através da atmosfera,do solo, das águas superficiais e subterrâneas e de derrames durante o seu armazenamento e transporte. As principais indústrias poluentes são as industrias alimentares, metalúrgicas, petroquímicas, nucleares, mineiras, farmacêuticas, eletroquímicas, de fabricação de pesticidas e inseticidas etc.
Figura 9- Poluição Industrial
Contaminação induzida por bombeamento 
A intrusão salina é um fenómeno que ocorre em regiões costeiras onde os aquíferos estão em contato com a água do mar. Na verdade enquanto a água doce se escoa para o mar, a água salgada, mais densa, tende a penetrar no aquífero, formando uma cunha sob a água doce . Este fenómeno pode acentuar-se e ser acelerado, com consequências graves, quando, nas proximidades da linha de costa, a extração de grandes volumes de água doce subterrânea provoca o avanço da água salgada no interior do aquífero e a consequente salinização da água dos poços ou dos furos que nele captem.
Figura 10- Intrusão Salina
DRENAGEM E REBAIXAMENTO DO LENÇOL FREATICO
A construção de edifícios, barragens, túneis, etc. normalmente requer escavações abaixo do lençol freático. Tais escavações podem exigir tanto uma drenagem, como um rebaixamento do lençol freático. São vários os métodos para eliminar a água existente no subsolo. Somente após a realização de ensaios preliminares de rebaixamento do lençol freático, poder-se-á definir quais os métodos a serem empregados.
Três são os processos principais de rebaixamento do lençol freático: 
1. Por ponteiras filtrantes (“well-points”) ;
2. Por poços profundos - gravitacionais e a vácuo; 
3. Por eletrosmose.
Ponteiras Filtrantes (“well-points”) 
Empregam-se ponteiras filtrantes de 1 ½” a 2 ½” de diâmetro, com 30 a 100 cm de comprimento, para drenagem por gravidade ou a vácuo. Essas ponteiras filtrantes constituem-se de um tubo de aço perfurado, tendo a seguir um tubo metálico fechado com 8m a 9m de comprimento (figura a seguir).
Figura 11- Ponteiras Filtrantes
A instalação das ponteiras no solo é feita geralmente de jatos de água através da própria ponteira. Na impossibilidade de se dispor de água em abundância para esse tipo de instalação ou em solos poucos permeáveis, executa-se a abertura de um furo com 150 mm de diâmetro, colocando-se no seu interior a ponteira, envolvida por material filtrante adequado.
As ponteiras filtrantes são colocadas ao longo de uma linha, tendo um espaçamento de 1m a 3m, ligando-se todas as pontas a um cano coletor comum. No final deste, acha-se instalado um conjunto motor-bomba, que subtrai do coletor de água e eventualmente o ar que penetra nas ponteiras filtrantes. 
No caso de se necessitar do emprego do vácuo, liga-se, em série ao sistema, uma bomba de vácuo. A desvantagem deste esquema, em virtude de leis físicas, consiste numa limitação de rebaixamento do lençol freático em cerca de 5m de profundidade. A drenagem de escavações mais profundas deverá ser realizada por meio de vários estágios de ponteiras (figura a seguir).
Figura 12- Estágios de Ponteiras
Figura 13- Ponteiras Filtrantes
Poços Profundos 
O rebaixamento do nível d’água, através de poços profundos, é executado por meio de uma série de perfurações equidistantes (por ex.: 8m, 10m, 15m ou 20m), com diâmetro de 300 mm a 600 mm. 
Dentro dessa perfuração são colocados tubos de aço, constituídos de trechos lisos e perfurados, nos horizontes permeáveis e abaixo do nível d’água. O diâmetro desses tubos pode variar de 150 mm a 300 mm, e cada segmento é unido ao outro por solda. Os tubos devem ser colocados em perfeita verticalidade e o trecho perfurado deverá ser envolvido por uma tela de nylon de 0,6 mm de diâmetro, para impedir a entrada de partículas dentro do poço.
Figura 14- Poços Profundos
Dentro dos tubos será colocada a 1m de seu fundo, uma bomba do tipo submersa centrífuga, com capacidade de acordo com as condições hidrogeológicas locais e a altura de recalque (por exemplo, bombas com vazão 2 a 5 l/s, de 5 a 10 l/s ou 10 a 15 l/s). A ligação e parada das bombas devem ser automáticas e controladas por um par de eletrodos. No caso de se necessitar empregar o vácuo, a exaustão de ar é feita nas partes superiores dos poços, por meio de um tubo coletor acoplado a uma bomba de vácuo. 
Após a colocação dos tubos, o espaço entre a parede da perfuração e a dos tubos (por exemplo, entre 600 mm e 300 mm), deverá ser preenchido por material filtrante de granulometria adequada (por ex.: areia grossa lavada). Em alguns poços, ao longo da camada filtrante, deverá ser colocado um tubo de PVC ou ferro galvanizado de 1 ½” de φ, que permitirá a observação do nível d’água. A extremidade inferior desse tubo deverá ter cerca de 1m de trecho envolvido, também por tela de nylon. 
Uma série de piezômetros e indicadores de nível d’água deverá ser colocada a distância adequadas de cada poço, com a finalidade de permitir a observação da variação do nível d’água e traçar, posteriormente, a curva de depressão de cada poço, e controlar também o valor da subpressão, quando esta existir (esquemas a seguir). Antes de qualquer trabalho de rebaixamento, recomenda-se a execução de ensaios preliminares, para definição do método mais adequado a ser aplicado.
 Quando o poço termina numa camada impermeável, trata-se de um poço “perfeito” (Fig. A). Caso o poço termine numa camada permeável, este é denominado “imperfeito” .
Figura 15-Esquema Perfis Tipicos 
Poços Gravitacionais 
O emprego de poços profundos gravitacionais é indicado para os solos bastante permeáveis, tais como pedregulhos e areias, isto é, onde a água se infiltre livremente nos poços pela ação de gravidade, e é retirada deste por meio de bombas submersas. 
Figura 16- Poços Gravitacionais
A disposição dos poços é diferente em cada caso e segundo a posição da cava. Basicamente, distinguem-se poços internos e externos, em relação à escavação. Ao se colocarem os poços no interior da escavação, não deverão prejudicar os espaços reservados para os trabalhos.
Processos a Vácuo 
Nos solos pouco permeáveis, tais como areia fina, areia siltosa ou silte (K = 10-3 a 10- 5 cm/seg), o rebaixamento do lençol freático por gravidade pode não mais conduzir a resultados satisfatórios, tornando-se a curva de depressão muito íngreme e limitada.
 As forças de adesão e de capilaridade existentes nos poros extremamente pequenos destes solos, tornam-se tão grandes que a ação da gravidade não é mais suficiente para deslocar a água em direção aos poços. O sucesso de poços profundos por gravidade nestes solos é muito pequeno. Dessa maneira, pode se aplicar vácuo tanto nos “well-points”, como nos poços profundos. 
A figura a seguir explica a eficiência maior do rebaixamento, com aplicação de vácuo em solos pouco permeáveis.
Figura 17- Aplicação a vácuo
CONCLUSÃO
Com este trabalho podemos concluir que o ciclo hidrológico pode ser encontrado na natureza nos estados da matéria líquido, sólido e gasoso, sendo os processos que ocorrem no ciclo da água responsável pela transição entre os estados.
Que a permeabilidade do solo está extremamente ligada a sua porosidade.
A diferença do poço freático e artesiano é que a água do poço freático como o nome já diz, vem da água superficial do lençol freático e o poço artesiano retira sua agua nos aquíferos.
As principais formas de contaminação da água subterrânea são por produtos químicos de origem agrícola (pesticidas), industrial (chumbo e outros metais pesados) e residencial/urbano (esgoto doméstico).
 Os tipos mais conhecidos de drenagem e rebaixamento são por ponteiras filtrantes, por poços profundos, sendo gravitacionais e a vácuo e por eletrosmose.
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