Água Subterrânea como Manancial de Abastecimento no Rio Grande do Sul

Transcrição

1 Água Subterrânea como Manancial de Abastecimento no Rio Grande do Sul Carlos Alvin Heine Diretoria de Expansão Superintendência de Recursos Hídricos e Meio Ambiente COMPANHIA RIOGRANDENSE DE SANEAMENTO - CORSAN

2 Estrutura da DEXP

3 Municípios do Rio Grande do Sul com o Tipo de Manancial Utilizado

4 Municípios do Rio Grande do Sul com o Tipo de Manancial Utilizado ( 76 % ) Fonte: CORSAN / PAP-SEHADUR e DRH-SEMA

5 Municípios do Sistema CORSAN (312)

6 177 Estações de Tratamento de Água (ETA) 800 Poços Tubulares Captações de Água Subterrânea VOLUME ANUAL PRODUZIDO m³ /ano Manancial superficial: 85 % Manancial subterrâneo: 15 % ANÁLISES OPERACIONAIS Tipo de Manancial 203 Captações de Água Superficial Fonte: DEGERH / DEPEDE SURHMA e SUTRA ETA Lajeado

7 Municípios com Captação de Água Subterrânea Profundidade Média dos Poços Tubulares => 180 metros ( 66 % ) Curiosidades => 197 poços tubulares no SAG => 1º poço da CORSAN foi perfurado em 1956 em Santa Maria no hoje denominado Sistema Aqüífero Guarani. Fonte: DEPEDE, DEPEO, DEGERH

8 Tipos Construtivos de Poços Tubulares Fonte DEPEDE

9 Fonte DEPEDE

10 Poço Tubular Padrão CORSAN Fonte DEPEDE

11 Usos Inadequados Ameaças Perda de Coluna de Água (depleção); Risco de Subsidência; Colapso Operacional (ND = Prof.MBS); Aumento de Custos Operacionais; Inversão de Fluxo; Contaminação da Água Subterrânea; Intrusão de Cunhas Salinas; Uso e Ocupação do Solo; e Perdas nas Descargas Básicas. (Morris et al, 2003)

12 Usos Inadequados => Poços Tubulares Abandonados e/ou Mal Construídos Fonte: CPRM

13 Usos Inadequados=>Proteção as Áreas de Recarga

14 Monitorar é necessário? Qual o Ciclo Hidrológico que queremos?

15 Monitoramento Quanlitativo e Quantitativo Resolução de abril de Dispõe sobre a classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento das águas subterrâneas. Resolução 91-05/10/2008 MMA. Dispõe sobre procedimentos gerais para o enquadramento dos corpos de água superficial. Resolução 92 05/10/2008 MMA. Estabelece critérios e procedimentos gerais para proteção e conservação das águas subterrâneas no território brasileiro.

16 CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS Classe Especial: águas dos aqüíferos,conjunto de aqüíferos ou porção desses destinadas a preservação de ecossistemas em unidades de conservação de proteção integral e as que contribuam diretamente para os trechos de água superficial enquadrados como classes especial. Classe 1: águas dos aqüíferos, conjunto de aqüíferos ou porção desses, sem alteração de sua qualidade por atividades antrópicas, e que não exigem tratamento para quaisquer usos preponderantes devido as características hidrogeoquímicas. Classe 2: águas dos aqüíferos, conjunto de aqüíferos ou porção desses, sem alteração de sua qualidade por atividades antrópicas, e que podem exigir tratamento adequado, dependendo do uso preponderante, devido as características hidrogeoquímicas naturais. Classe 3: águas dos aqüíferos,conjunto de aqüíferos ou porção desses, com alteração de sua qualidade por atividades antrópicas, para as quais não é necessário o tratamento em função dessas alterações, mas que podem exigir tratamento adequado, dependendo do uso preponderante, devido as características hidrogeoquímicas naturais.

17 DEFINIÇÕES SOBRE CLASSIFICAÇÃO Classificação: qualificação das águas subterrâneas em função de padrões de qualidade que possibilite o seu enquadramento; Classe de qualidade: conjunto de condições e padrões (VRQ e VMP) de qualidade de água necessários ao atendimento dos usos preponderantes, atuais e futuros; Condição de qualidade: qualidade apresentada pelas águas subterrâneas, num determinado momento, frente aos requisitos de qualidade dos usos;

18 Monitoramento da Qualidade Análises Físico-Químicas e Bacteriológicas Água de boa qualidade? Qual a finalidade do uso? Abastecimento humano => padrão de Potabilidade da Portaria 518/ GM Ministério da Saúde (25/03/04) Problemas mais comuns das águas subterrâneas no RS: Ferro, Manganês, Cor, Turbidez, Flúor, ph > 9,5 Exemplo de água subterrânea contaminada com Arsênio.

19 STD (mg/l) S O4 (mg/l) Fonte: HEINE 2008 Qualitativo=>STD e SO 4 (mg/l) a. IV 2 IV 3 IV 4 IV 5 IV 6 IV 8 IV 10 IV 13 IV 14 IV 15 IV 18 IV 19 IV 23 IV 24 IV 26 IV 27 IV28 Med Poços STD- Primeira análise STD - análise do ano de IV 3 IV 4 IV 5 IV 6 IV 8 IV 10 IV 13 IV 14 IV 15 IV 18 Poços Primeira análise de S O4 Análise de S O4 de 2006

20 BALANÇO de MASSA / RECARGA R = Bc + Drs Fonte: (Karl & Wooley, 2005) (Ss) reservatório em equilíbrio com máximo bombeamento (Bc), (vazão máxima de extração sustentável), (Sd) máxima depleção, (Sm) reservatório cede água das suas reservas permanentes (extração não equilibrada ou mineração das reservas), (Sr) fase critica, retirada do armazenamento é irrecuperável.

21 Quantitativo =>Gráficos da Operação dos Poços Tubulares Ano Q (m³/h) Tempo(h/dia) Cota Cota NE Cota ND , ,24 20, , ,53 22, , ,48 20, ,03 21, ,63 17, ,31 16, , ,38 18, ,32 21, , ,1 19, ,38 20, ,09 14, ,67 18, ,15 17, ,51 18, ,05 14, ,88 17, ,03 14,27

22 Cota Topográfica(m) Quantitativo => Colapso Operacional Tempo de Observação (anos) NE (m) ND (m) GMBS (m) Cota natural do Terreno (m) (Heine et.al, 2005).

23 Vazões Totais (m 3 /ano) Número de poços Quantitativo =>Capacidade de Produção Vazões crescentes Vazões decrescentes Período de tempo (anos) 4 Vazões (m³/ano) Totais Anuais (m 3 /ano) Número de poços (Heine et.al, 2005).

24 Depleção da Superfície Potenciométrica (1973 => 2003) R E S E R V A S 165,3 hm³ 97,62 hm³ (Heine et.al, 2005). Perdas de Reservas= 68hm³ (40,9%)

25 Avaliação da Capacidade de Extração de Água Subterrânea POÇOS (*) Vazões de operação em Novembro / 2007 (17 poços tubulares) (**) Vazão de referência do cadastro da CPRM + CORSAN com operação de 10h/dia (95 poços tubulares) (***) 42 poços unifamiliares não constantes do cadastro oficial, com vazão estimada de 0,5 m3/dia. Rp 780,88 hm 3 Ra 6,56 hm³ Bc 4,16 hm 3 R 25 /ano VAZÕES (hm³ /ano) Poços da CORSAN (*) 1,435 Poços cadastrados pela CPRM + CORSAN (**) 2,725 Poços unifamiliares (***) 0,008 TOTAL 4,168 Analítico 1,64 hm³ Fonte: HEINE 2008

26 Fonte: HEINE 2008 Avaliação Quantitativa =>Modelos Numéricos Cenário I Condições naturais aqüífero sem bombeamento Cenário II Condição de uso restrito para abastecimento público com 23 poços da CORSAN em bombeamento Cenário III Condição aproximada da situação real, com 86 poços CORSAN + CPRM em bombeamento

27 Estacionário Não Estacionário células (120x129 m) informações de recarga informações operacionais

28 Cenário II Cenário I Fonte: HEINE 2008

29 Cenário III Fonte: HEINE 2008

30 Vazão (hm³/m) Vazão ( hm³/ano) Avaliação das Explotações Cenário II Linha do tempo (anos) Poços da CORSAN (hm³/ano) R 25% (hm³/ano) Cenário III linha do tempo (ano) Bc (hm³/ano) R25 (hm³/ano) Fonte: HEINE 2008

31 BALANÇO DE MASSA Drenagens Efluentes Drenagens Influentes R = Recargas D= Descargas Fonte: HEINE 2008

32 Filme Educativo: Captação da Água Subterrânea por Poços Tubulares

33 Muito Obrigado Fone: (51)