VI Hidrogeologia Condições Hidrogeomorfológicas e climatológicas

Transcrição

1 VI Hidrogeologia Condições Hidrogeomorfológicas e climatológicas A maior parte da área da Folha 17A (Viseu) insere-se numa zona aplanada, integrante dos Planaltos Centrais (Plataforma do Mondego e do Planalto da Nave), com pendor para sudoeste (Ferreira, 1978). A superfície de aplanação com altitudes de 400 a 600m é cortada por inúmeras linhas de água e termina, a oeste da Folha, de encontro a uma escarpa de falha (Falha de Penacova-Régua-Verin) que constitui a vertente oriental da Serra de Caramulo. No sector norte da Folha, a falha de Penacova-Régua-Verin tem direcção N-S e está bem salientada pela ribeira de Ribamá. Para sul, a escarpa de falha apresenta um traçado mais rectílineo alinhado segundo a direcção NNE-SSW. Na área de estudo o ponto mais alto da Serra de Caramulo, com 1043m, localiza-se próximo de Fornelos do Monte. A Folha de Viseu insere-se nas bacias hidrográficas dos rios Vouga e Dão, estando a maior parte da área da Folha incluída na bacia hidrográfica do rio Dão, um dos principais afluentes da margem direita do rio Mondego. A linha de separação destas bacias hidrográficas passa nas proximidades das povoações de Fornelo do Monte, Covas, Vila Chã do Monte, Salgueiral, Igarei, Lobagueira, Moselos, Campo, Póvoa do Mundão, Cavernães de Cima, Passos, Carcavelos e Avelosa. A bacia hidrográfica do rio Vouga ocupa mais de 1/4 do sector norte da Folha e desenvolve-se numa zona de planalto (Planalto da Nave) com declive para sudoeste e altitudes entre 400 a 600m. O Rio Troço, a Ribeira de Ribamá e o Rio Zela são os principais afluentes do rio Vouga que atravessa a Folha de Viseu no canto noroeste. O rio Zela e a ribeira de Ribamá drenam a Serra do Caramulo. O vale da ribeira de Ribamá é profundo, muito encaixado e rectilíneo, alargando em Vasconha da Serra numa depressão triangular, com um fundo à volta de 400m e limitada por paredes abruptas e rectilíneas que denunciam a origem tectónica desta pequena depressão (Ferreira, 1978). A bacia hidrográfica do rio Dão apresenta características de uma superfície de aplanação granítica (plataforma do Mondego) de altitude entre 300 e 500m, com declive suave para sudoeste e cortada pelos vales encaixados do rio Dão e dos seus afluentes. O vale do rio Dão é controlado pela Falha do Rio Dão de orientação NE-SW, a sua altimetria varia entre os 200 e os 300m de altitude e não apresenta grandes declives. Os principais tributários do rio Dão, na área em estudo, são a ribeira de Sátão e os rios Pavia, Dinha e Criz. A ribeira de Sátão instalou-se ao longo de uma falha de direcção NE-SW. O rio Pavia nasce em Mundão e passa pelo centro da cidade de Viseu. O seu principal afluente da margem direita é o rio Asnes que se situa exclusivamente no concelho de Viseu e conflui com o rio Pavia junto ao Castro de Três Rios. Os rios e ribeiros que nascem na Serra do Caramulo contribuem para o aumento do caudal do rio Dão, nomeadamente, os rios Dinha e Criz que desembocam na margem direita do Dão já fora da área em estudo. Na área da Folha toda a rede de drenagem evidencia um forte controlo estrutural, apresentando os cursos de água trechos rectilíneos e traçados segundo as direcções NNE- SSW, N-S, NE-SW e NW-SE coincidentes com as orientações dos principais lineamentos tectónicos (Falha de Penacova-Régua-Verin e Falha do Rio Dão). Os vales dos rios são, geralmente, estreitos e profundos e, às vezes, rectilíneos, revelando também uma forte influência tectónica. Do ponto de vista climatológico, a região caracteriza-se por apresentar invernos frios e húmidos, verões quentes e secos, em que a influência atlântica é atenuada pela Serra do Caramulo. De acordo com os dados de precipitação registados nas 5 estações da rede meteorológica (S. Pedro do Sul, Lubagueira Bodiosa, Fragosela de Baixo, Mangualde e Vilar de Besteiros) existentes dentro da área da Folha e disponibilizados no site do SNIRH, o valor da 1

2 mediana da precipitação anual diminui de oeste para este e varia entre os 1230 e os 890mm. O concelho de Mangualde, que se encontra no canto inferior direito da Folha, é o que apresenta as precipitações mais baixas. A precipitação ocorre ao longo de todo o ano concentrando-se o período húmido nos meses de Outubro a Maio com cerca de 85% da precipitação anual. As precipitações no período de Verão são baixas, sendo os meses de Julho e Agosto os mais secos. Em mais de metade da área da Folha, o número de dias com precipitações iguais ou superiores a 1mm é de 100 dias, diminuindo para 75 a 100 dias, no sector leste da Folha (Atlas do Ambiente Digital). Os dados de temperatura média mensal da estação climatológica de S. Pedro do Sul demonstram que na região há uma grande oscilação térmica entre o período de verão e de inverno. Os valores mais baixos de temperatura registam-se nos meses de Dezembro e Janeiro (8,4 e 7,5ºC) e os mais elevados nos meses de Julho e Agosto (22 e 21,4ºC). A temperatura média anual nesta estação climatológica é de cerca de 15ºC. Em grande parte da área da bacia do rio Dão, a temperatura do ar média anual ronda os 12,5 a 15ºC aproximadamente (Atlas Ambiente Digital). Para o cálculo do balanço hidrológico ao nível do solo recorreu-se aos dados da estação climatológica de S. Pedro do Sul, disponíveis no SNIRH (1977 a 1992) A evapotranspiração potencial (ETP) foi calculada segundo o método de Penman a partir de valores da mediana de evaporação piche e tina. A evapotranspiração real (ETR) e o escoamento global para o mesmo período foram obtidos pelo método de Thornthwaite modificado considerando uma capacidade de campo de 100mm. Os valores obtidos constam da tabela 1. Tabela 1 (Valores em mm) Evaporímetro Precipitação ETP ETR Excedentes hídricos Piche Tina Os excedentes hídricos correspondem a 38 e 46% da precipitação, consoante se considere a evaporação do tipo piche ou tina, respectivamente. Considera-se que estes valores são representativos da parte oeste da Folha de Viseu que tem características climáticas semelhantes à zona da estação climatológica de S. Pedro do Sul. Admite-se que, para a área com precipitações mais baixas (Concelho de Mangualde), os excedentes hídricos sejam inferiores. Sistemas aquíferos As rochas granitóides são as litologias predominantes na Folha de Viseu ocupando cerca de 80% da área. As rochas metassedimentares (constituídas principalmente por xistos e grauvaques) afloram na parte superior e no canto inferior esquerdo da Folha. Os materiais detríticos surgem em zonas de vertente e ao longo de linhas de água. Os vales encaixados e as vertentes abruptas das linhas de água principais não proporcionam condições para a formação de depósitos eluvionares. São excepção as aluviões e os terraços com alguma dimensão mas pouco espessos, existentes na depressão de Vasconha da Serra, na zona de confluência da ribeira de Ribamá com o rio Vouga e em S.Tiago de Besteiros Os granitos, xistos e grauvaques, da unidade hidrogeológica do Maciço Antigo, são classificados por Almeida (2000) como litologias com fraca aptidão aquífera. De um modo geral, estas litologias constituem aquíferos fissurados muito sensíveis ao regime pluviométrico, 2

3 revelando que se trata de pequenos aquíferos locais descontínuos, com pequena capacidade de armazenamento, baixa condutividade hidráulica e produtividades pequenas. Os depósitos detríticos, devido à sua pequena dimensão, pouca espessura e à presença de matriz areno-argilosa, não se podem considerar verdadeiros aquíferos do tipo poroso. Desempenham, contudo, um papel importante na recarga dos aquíferos subjacentes e contribuem para o aumento de caudal de exploração das captações a eles associadas. A escassez de dados sobre as características de construção das captações, descrição das litologias atravessadas e ensaios de caudal, não permite uma caracterização hidráulica dos aquíferos. Com base em dados de caudais de exploração das captações inventariadas pelo LNEG e na informação disponibilizada pela ARH Centro, relativa à localização e ao volume de extracção de água de captações licenciadas, foi possível esboçar a tendência da variação dos caudais de exploração nos principais grupos litológicos. Independentemente da litologia, verifica-se que há um aumento do caudal de exploração em captações construídas em zonas com filões, áreas de fracturação mais intensa ou com ligação hidráulica a depósitos eluvionares. As captações com maiores caudais encontram-se em rochas metassedimentares, com caudais, que atingem os 1,5L/s. Nos granitos, os poços, minas e furos horizontais que captam o aquífero superficial apresentam caudais de exploração que chegam a atingir 1,4 L/s. Por sua vez, os furos são, em média, menos produtivos com caudais de exploração que geralmente não ultrapassam os 0,7L/s. Verifica-se ainda que o caudal dos furos não aumenta com a profundidade. O aquífero superficial dos granitos é captado principalmente por poços. Nas rochas granitóides, a produtividade aquífera depende essencialmente da fracturação e da permeabilidade e espessura do manto de alteração. É, por isso, frequente a ocorrência de nascentes associadas a falhas, a contactos geológicos ou à presença de filões. São exemplo disso, as nascentes que ocorrem na serra de Caramulo. Apesar da baixa produtividade das captações, é possível o abastecimento de pequenas povoações a partir de águas subterrâneas. Saliente-se que, actualmente, na região há concelhos, nomeadamente Vouzela e S. Pedro do Sul em que o abastecimento público às populações se faz a partir de captações subterrâneas. A recarga dos aquíferos nas litologias presentes na Folha faz-se a partir da infiltração directa da precipitação. Segundo Almeida (2000), a taxa de recarga dos aquíferos fissurados do Maciço Antigo é 10% da precipitação da região. Os Planos de Bacia Hidrográfica dos Rios Mondego e Vouga atribuem às rochas granitícas, xistos e grauvaques uma taxa de recarga de 100mm/ano (PBH Rio Vouga, 2001 e PBH Rio Mondego, 2001). Porém, no que respeita à infiltração profunda, estas taxas de recarga poderão ser inferiores pois grande parte da água que se infiltra é rapidamente restituída às linhas de água em consequência dos aquíferos serem descontínuos, com pequena extensão e com coeficiente de armazenamento relativamente baixo. Hidroquímica A caracterização hidroquímica das águas subterrâneas da Folha de Viseu foi feita a partir de determinações no campo de parâmetros físico-químicos e de 27 amostras de água recolhidas para análise laboratorial dos parâmetros físicos e quimicos (componente iónica maioritária). Estas análises foram efectuadas pela Unidade de Águas Subterrâneas e pelo Laboratório de S. Mamede de Infesta do LNEG, no periodo de 2009 a Analisando a variação da composição química da água com os principais grupos litológicos (rochas granitóides e metassedimentares), verificou-se que há uma variação na fácies 3

4 hidroquímica. Nas rochas granitóides, a fácies hidroquímica das águas é cloretada sódica, enquanto nas águas das rochas metassedimentares a fácie hidroquímica é bicarbonatada sódica. A análise estatística uni-variada dos dados da componente iónica maioritária permite concluir que as rochas granitóides são as que apresentam outliers e uma maior variabilidade dos parâmetros (Figura 1). Fig.1 Diagrama de caixas da estatística uni-variada dos valores da componente iónica maioritária nas águas subterrâneas, dos principais grupos grupos litologicos. Os valores anómalos ( outliers ) observados nos iões nitrato, potássio, cálcio e magnésio aparecem sempre associados a valores mais elevados de sulfato e de condutividade eléctrica. Estas anomalias são indicativas de contaminação de origem antrópica (agrícola ou urbana) devido ao uso de fertilizantes e/ou efluentes doméstico, o que se coaduna com os tipos de uso e de ocupação do solo na região A maior parte das amostras de água com contaminação de origem antrópica são provenientes de captações que exploram o aquífero superficial dos granitos. Este aquífero é muito vulnerável à contaminação devido ao nível freático se encontrar a pouca profundidade. Quando se exclue da amostragem as águas que exibem contaminação, verifica-se que não há diferenças significativas nos valores de resíduo seco (RS), condutividade eléctrica (CE), dureza e ph (Tabela 1), apresentados pelas águas dos granitóides e das rochas metassedimentares. De acordo com os valores da tabela 1, as águas subterrâneas da região são classificadas como moles, pouco mineralizadas e com ph ácido a ligeiramente ácido. Tabela 1 Valores de parâmetros físico e químicos das águas subterrâneas por grupo litológico ROCHAS GRANITOIDES ROCHAS METASSEDIMENTARES RS CE Dureza (mg/l de ph RS CE Dureza (mg/l de ph (mg/l) (µs/cm) CaCO3) (mg/l) (µs/cm) CaCO3) Máximo 73 92,1 25,8 6, ,5 6,2 Mediana 68,4 82,6 17,3 6,2 43,6 45,2 12,0 5,7 Mínimo 36,6 41,5 9,5 5,2 25,8 30 4,1 5,3 Quanto à qualidade da água subterrânea para consumo humano, relativamente aos parâmetros analisados, só se detectou incumprimentos, de acordo com a lei em vigor, nos iões nitrato e potássio. O potássio aparece apenas numa amostra de água, com valores superiores valor máximo admissível no Decreto-Lei 236/98 de 1 de Agosto. Nos restantes parâmetros 4

5 analisados, apesar de se terem detectado valores anómalos para a região nunca foram atingidos os valores máximos recomendados no Decreto-Lei 236/98 de 1 de Agosto. Saliente-se que as amostras águas em que se detectou contaminação de origem antrópica correspondem a captações de particulares existentes em zonas agrícolas e urbanas. A avaliação da aptidão da água subterrânea para uso agrícola foi efectuada a partir do cálculo do índice de SAR (taxa de absorção de sódio) e dos valores de condutividade eléctrica. Todas as amostras de água apresentam índice de SAR inferior a 1, e um valor máximo de condutividade eléctrica de 230µS/cm. Adoptando a classificação proposta pelo U. S. Salinity Laboratory Staff, todas as amostras de água pertencem à classe C1S1 (águas com perigo de alcalinização e salinização do solo baixo) pelo que são consideradas águas com boa qualidade para rega. Contaminação mineira das águas subterrâneas Na área da Folha de Viseu, foram identificadas águas subterrâneas com contaminação mineira no estudo de impacte ambiental em minas abandonadas hidrogeologia da mina Cunha Baixa, elaborado pelo IGM (actual LNEG) em Neste estudo, foi concluído que na envolvente à exploração mineira e escombreira, as águas subterrâneas, apresentavam valores muito elevados de sulfato e metais pesados numa área de cerca de 9 km 2. O tratamento do minério e a paragénese da mineralização são o foco de contaminação responsável pela presença de sulfato e de metais pesados nas águas (Pedrosa e Martins, 1999). O aquífero freático das aluviões dos cursos de água que drenam a Cunha Baixa é o que se encontrava mais contaminado. Nos granitos, embora com escassos elementos de observação, foi verificado que os níveis aquíferos apresentam contaminação por metais até à profundidade de 100m (Pedrosa e Martins, 1999). A EDM prevê, para o ano de 2011, o início das obras de requalificação da antiga área mineira da Cunha Baixa que terão a duração de 2 anos. No âmbito do projecto Minurar, o Laboratório de S. Mamede de Infesta efectuou campanhas de amostragem de águas em poços pouco profundos, nas freguesias de Queirã e Campo da Madalena do concelho de Viseu. Nestas freguesias estão assinaladas antigas explorações de estanho e volfrâmio. Conclui-se nesse estudo que a freguesia de Campo da Madalena, apresenta pontualmente valores anómalos de manganês. Na freguesia de Queirã, foram detectados valores anómalos de manganês em alguns poços. O alumínio com valor anómalo só foi encontrado num poço. Os teores mais elevados de urânio, com valores de 8 e 17µg/L, foram encontrados em 3 poços da freguesia de Queirã (Pinto et al., 2005). As anomalias nos teores de manganês e/ou alumínio aparecem sempre associadas a valores mais elevados de arsénio, zinco, cobre e urânio, em poços que se encontram nas vizinhanças de antigas explorações de volfrâmio ou de estanho-volfrâmio, pelo que se suspeita que a contaminação das águas captadas nesses poços provenha da paragénese da mineralização. 5

6 Águas Minerais Naturais Na Folha de Viseu estão assinaladas no catálogo dos recursos geotérmicos duas concessões hidrominerais denominadas Termas de S. Pedro do Sul (Concessão hidromineral nº HM 33) e Banho de Alcafache (Concessão hidromineral nº HM 49). Termas de S. Pedro do Sul O campo hidromineral e geotérmico de S. Pedro do Sul, com uma área de cerca de 10km 2, situa-se entre S. Pedro do Sul e Vouzela e engloba dois pólos: o Polo das Termas e o Polo do Vau. O Polo da Termas, localiza-se na freguesia da Várzea, próximo da margem esquerda do rio Vouga e é utilizado para termalismo no tratamento de afecções das vias respiratórias, reumáticas e músculo-esqueléticas, doenças metabólico-endócrinas e medicina física e reabilitação. O Polo do Vau encontra-se a cerca de 1,2 km a SW do Polo das Termas, situa-se na margem direita do rio Vouga, a ENE da Quinta do Valgoude. Neste pólo os Furos SDV1 e SDV2 estão a ser aproveitados no aquecimento de estufas para a produção de frutos tropicais (Lourenço e Cruz, 2006). As emergências hidrominerais dos pólos das Termas e do Vau estão na dependência da Falha Penacova-Régua-Verin e ocorrem no contacto entre os metassedimentos e o granito de S. Pedro do Sul. As águas minerais naturais emergem junto à Falha das Termas de direcção N30-40E, em nós tectónicos com fracturação N70W (Pólo das Termas) e N10E (Pólo do Vau) (Carvalho et al., 1995). Quanto ao quimismo, as águas minerais dos Pólos das Termas e Vau fazem parte do Grupo das águas sulfúreas, são águas de fácies bicarbonatada sódica, carbonatada, fluoretada e sulfatada, caracterizadas por ph 8,8, condutividade eléctrica de 411 µs/cm e mineralização total de 360 mg/l (Catálogo dos Recursos Geotérmicos). Do ponto de vista geotérmico, a temperatura na emergência da Nascente Termal e no furo AC1 (Polo das Termas) é de 67,5ºC. Nos furos SDV1 e SDV2 (Pólo do Vau) a temperatura da água mineral é de 67ºC (Catálogo dos Recursos Geotérmicos) No pólo das termas o caudal total do furo AC1 e da Nascente Termal é de 18L/s. No pólo do Vau o máximo valor do caudal em artesianismo do furo SDV1 é 1,5 l/s. O caudal de exploração aconselhado para os furos SDV2 e SDV1 é de 10L/s (Carvalho et al., 1995). Segundo Carvalho et al. (1995), na zona de descarga, o aquífero hidromineral comporta-se como confinado, com valores de transmissividade de 109m 2 /dia, coeficiente de armazenamento da ordem de 4,3x10-5 e condutividade hidráulica de 0,5 m/dia. Banho de Alcafache A concessão hidromineral e geotérmica de Alcafache, situa-se na freguesia de S. João da Lourosa no concelho de Viseu. O recurso hidromineral é utilizado no termalismo e, desde 2003, na climatização das instalações da instância termal. O perímetro de protecção desta concessão, com uma área de cerca 3km 2, foi fixado pela Portaria 926/2009 de 30 de Setembro. As águas sulfúreas emergem no leito do rio Dão, no granito de Alcafache. As Emergências principais encontram-se associadas à falha do Rio Dão de orientação NE-SW e ocorrem em nós tectónicos com fracturação de direcção N80ºW (Catálogo dos Recursos Geotérmicos). As águas são captadas na Nascente Bica do Penedo e nos furos AC1 e AC2 com 75 e 150m de profundidade e caudal de 3,5 e 2,5 l/s, respectivamente. Estes furos captam águas com temperatura à volta dos 51ºC e com cheiro activo a gás sulfídrico (Lourenço e Cruz, 2006). 6

7 Quanto ao quimismo, as águas das termas de Alcafache pertencem ao grupo das águas súlfureas, são águas fracamente mineralizadas com fácies sulfúrea bicarbonatada sódica, com ph 8,4, mineralização total de 397mg/L e condutividade eléctrica de 433µs/cm (Catálogo dos Recursos Geotérmicos) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALMEIDA, C, MENDONÇA, J. J. L., JESUS, M. R. E GOMES, A. J. (2000). Sistemas Aquíferos de Portugal: Maciço Antigo, 42p., versão online disponível no site, _Macico _Antigo.pdf. ATLAS DO AMBIENTE DIGITAL (2003) Carta de Precipitação (n.º de dias no ano) e Carta da Temperatura Média Diária, Instituto do Ambiente CARVALHO, J.M., MEDEIROS, A. L. C. E TEIXEIRA, E. M. C. (1995) O campo geotérmico de S. Pedro do Sul. Situação actual e perspectivas, Mus. Lab. Min. Geol. Da Fac. Ciências da Iniv. Do Porto, Memórias n.º 4, pp Catálogo de Recursos Geotérmicos em Portugal Continental. Versão Online disponível no site do LNEG: FERREIRA, A. DE BRUM (1978) Planaltos e Montanhas do Norte da Beira. Estudo de Geomorfologia, Memórias do C.E.G., Lisboa, 374 p. LOURENÇO, C. E CRUZ, J. (2006) Os Recursos Geotérmicos de Baixa Entalpia em Portugal Continental e seu tipo de Aproveitamento. Boletim de Minas, Vol. 41, nº 2, pp PBH DO RIO VOUGA, (2001) - Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Vouga. ANEXO 4 - Recursos Hídricos Subterrâneos. Ministério do Ambiente e do Ordenamento do Território, 79p. PBH DO RIO MONDEGO, (2001) - Plano de Bacia Hidrográfica do Rio Mondego. ANEXO 4 - Recursos Hídricos Subterrâneos. Ministério do Ambiente e do Ordenamento do Território, 269p. PEDROSA, M. Y. E MARTINS, H. (1999) Hidrogeologia da Mina da Cunha Baixa. Estudo Preliminar. Relatório Interno. Instituto Geológico e Mineiro. 48 p. PINTO, E.M., FERREIRA, N. M. R. E LEITE, M. R. M (2005) - Projecto Minurar, Relatório Científico I Parte B - Estudo das distribuições dos metais e outros contaminantes químicos no ambiente. INSA, PP SISTEMA NACIONAL DE INFORMAÇÃO DE RECURSOS HÍDRICOS. Rede de monitorização meteorológica. site [consulta, em Novembro de 2010, de dados às estações de Vilar de Besteiros, S. Pedro do Sul, Mangualde, Lugagueira e Fragosela de Baixo] Legislação DECRETO-LEI N.º 236/98 Estabelece normas, critérios e objectivos de qualidade com a finalidade de proteger o meio aquático e melhorar a qualidade das águas em função dos seus principais usos. Diário da Republica n.º 176, Série I-A de 1 de Agosto de pp PORTARIA N.º 926/2009 Fixa o perímetro de protecção da água mineral Banho de Alcafache. Diário da República nº 190, Série II de 30 de Setembro de pp