HIDROGEOLOGIA AVANÇADA. PARTE II Aula 03. üíferos. Os Aqüí. Prof. Milton Matta

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1 HIDROGEOLOGIA AVANÇADA PARTE II Aula 03 Os Aqüí üíferos Prof. Milton Matta

2 Aquïfero aqui + FERO = (H2O) (SUPORTE) AQUÍFERO Aquífero é uma formação geológica, formada por rochas permeáveis seja pela porosidade granular ou pela porosidade fissural, capaz de armazenar e transmitir quantidades significativas de água. O aqüífero pode ser de variados tamanhos. Eles podem ter extensão de poucos km 2 a milhares de km 2, ou também, podem apresentar espessuras de poucos

3 Representação esquemática da porção subterrânea do Ciclo Hidrológico

4 Termos Básicos Iniciais dos Recursos Hídricos Subterrâneos. Aqüífero Aqüífero Livre ou Freático Aqüífero Confinado ou Artesiano Poço Freático Poço Artesiano FREA (do grego, significando Raso) Camada rochosa que armazena e transmite a água Sem camada confinante Relacionado ao aqüífero livre Com camada confinante Relacionado ao aqüífero confinado Poço Artesiano Jorrante Nível Freático Nível Piezométrico Nível piezométrico acima da topografia Nível da água no aqüífero livre Nível da água no poço arteziano

5 Para que se possa entender a classificação dos Aqüíferos, é necessário que se defina dois dos parâmetros hidrogeológicos fundamentais, que serão objeto de estudo mais adiante. São eles: Porosidade Específica (Sy): volume de água que é drenado pela gravidade (Vg) em relação ao volume total do material (Vt) Sy = 100 (Vg/Vt) Valores médios: Rochas igneas e metamórficas Fraturadas e/ou alteradas e basaltos 5-10% Rochas Sedimentares 5-18% Sedimentos arenosos 7-27% Argilas 1-2%

6 Condutividade Hidráulica (K): mede a facilidade com que um fluido atravessa um meio poroso. K = Q/A (dh/dl) Dimensões: Q: L 3 /T A: L 2 i: L/L Portanto, K: L/T (Velocidade) Mapa Hidrogeológico : cores diferentes para cada um das cl.asses de Aqüíferos

7 Classificação mais Geral dos Aqüíferos Aqüíferos Livres Aqüíferos Confinados A água se encontra sob condições de pressão atmosférica A água se encontra armazenada sob pressões superiores a pressão atmosférica, devido a presença da camada confinante. Aqüíferos Aquítardes Aquícludes Aquifuges Sy : 5 20 % K > 10-4 cm/s Sy : 2 5 % K > 10 4 a 10-6 cm/s Sy : 1 2 % K : 10 6 a 10-9 cm/s Sy < 1 % K < 10-9 cm/s Sedimento arenoso e rocha fraturada. Silte e sedimento silto-argiloso. Argilas. Afugentam a água. Não existem na prática.

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9 CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO A GEOLOGIA DO MATERIAL SATURADO Ocorrem em rochas ígneas e metamórficas. A capacidade destas rochas em acumularem água está relacionada à quantidade de fraturas, suas aberturas e suas intercomunicação. No Brasil a importância destes aqüíferos está muito mais em sua localização geográfica, do que na quantidade de água que armazenam. 1) Aqüíferos Porosos Ocorrem em rochas sedimentares consolidadas, sedimentos inconsolidados e solos arenosos, decompostos in situ. Constituem os mais importantes aqüíferos, pelo grande volume de água que armazenam, e por sua ocorrência em grandes áreas. Estes aqüíferos ocorrem nas Bacias Sedimentares e em todas as várzeas onde se acumularam sedimentos arenosos. Uma particularidade deste tipo de aqüífero é que tem sua porosidade quase sempre homogeneamente distribuída, permitindo que a água flua para qualquer direção em função tão somente dos diferenciais de pressão hidrostática ali existentes. Esta propriedade é conhecida como isotropia. 2) Aqüíferos fraturados ou fissurados

10 Poços aí perfurados fornecem poucos metros cúbicos de água por hora. A possibilidade de se ter um poço produtivo dependerá tão somente do mesmo interceptar fraturas capazes de conduzir a água. Há caso em que de dois poços situados a pouca distância um do outro, somente um venha a fornecer água, sendo o outro seco. Para minimizar o fracasso da perfuração nestes terrenos, faz-se necessário que a locação do poço seja bem estudada por profissional competente. Nestes aqüíferos a água só pode fluir onde houver fraturas, que quase sempre tendem a ter orientações preferenciais, e por isto dizemos que são meios aqüíferos anisotrópicos, ou que possuem anisotropia. Um caso particular de aqüífero fraturado é representado pelos derrames de rochas ígneas vulcânicas basálticas das grandes bacias sedimentares brasileiras. Estas rochas, apesar de ígneas, são capazes de fornecer volumes de água até 10 vezes maiores do que as rochas das áreas não sedimentares.

11 3) Aqüíferos cársticos São os aqüíferos formados em rochas carbonáticas. Constituem um tipo peculiar de aqüífero fraturado, onde as fraturas, devido á dissolução do carbonato pela água, podem atingir aberturas muito grandes, criando verdadeiros rios subterrâneos. É comum em regiões com grutas calcárias, ocorrendo em várias partes do Brasil.

12 Relações entre Águas Subterrâneas e Águas Superficiais O estudo do Ciclo Hidrológico mostra que que a ocorrência das Águas Subterrâneas resulta principalmente do infiltração no solo, dos cursos de água superficiais que recolhem as águas das precipitações. Em alguns lugares, os aqüíferos são abastecidos rapidamente pela chuva que cai diretamente sobre a superfície do solo. Em outros casos, a água superficial de rios, lagos, etc. alimenta os reservatórios subterrâneos quando o nível desses mananciais de superfície for mais elevado que o da superfície do aqüífero e quando o leito do rio ou o fundo do lago forem permeáveis. Um rio que fornece água para a zona saturada de um aqüífero chama-se INFLUENTE em relação ao aqüífero. Se, por outro lado, é a água do aqüífero que se infiltra no curso de água superficial, por se encontrar em um nível mais elevado, o rio será EFLUENTE, relativamente ao aqüífero. Em alguns trechos, um mesmo rio pode ser influente e em outros efluente em relação à água subterrânea

13 O Aquífero Guarani é a principal reserva subterrânea de água doce da América do Sul e um dos maiores sistemas aqüíferos do mundo, ocupando uma área total de 1,2 milhões de km² na Bacia do Paraná e parte da Bacia do Chaco-Paraná. Estendese pelo Brasil ( Km²), Paraguai ( Km²), Uruguai ( Km²) e Argentina, ( Km²), área equivalente aos territórios de Inglaterra, França e Espanha juntas.sua maior ocorrência se dá em território brasileiro (2/3 da área total) abrangendo os Estados de Goiás, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, São Paulo, Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. O Aqüífero Guarani, denominação do geólogo uruguaio Danilo Anton em memória do povo indígena da região, tem uma área de recarga de Km² e é constituído pelos sedimentos arenosos da Formação Pirambóia na Base (Formação Buena Vista na Argentina e Uruguai) e arenitos Botucatu no topo (Missiones no Paraguai,Tacuarembó no Uruguai e na

14 LOCALIZAÇÃO DO PERFIL NA ÁREA Legenda: Aqüífero Bauru Aqüífero Serra Geral (basalto) Aqüífero Botucatu Substrato do Aqüífero ( Grupos Passa Dois e Tubarão) Poço e Código de Referência Nível Potenciométrico do Aqüífero Botucatu Direções de Fluxo d'água no Aqüífero Botucatu

15 1 Além do Guarani, há outro reservatório, chamado Aqüífero Bauru, que se formou mais tarde. Ele é muito menor, mas tem capacidade suficiente para suprir as necessidades de fazendas e pequenas cidades. 3 Nas margens do aqüífero, a erosão expõe pedaços do arenito nos afloramentos. É por aqui que a chuva entra, recarregando o aqüífero e também por onde a contaminação pode acontecer. 2 A água flui muito devagar pelos poros da rocha e leva décadas para caminhar algumas centenas de metros. Enquanto desce, ela é filtrada. Quando chega aqui 4 A cada 100 metros de profundidade, a temperatura do terreno sobe 3 graus Celsius. Assim, a água lá do fundo fica aquecida. Neste ponto ela está a 50

16 AFLORAMENTOS -Para impedir a contaminação pelo derrame de agrotóxicos, um dia a agricultura que utiliza fertilizantes e pesticidas poderá ser proibida nestas regiões. AQUECIMENTO - Em regiões onde o aqüífero é profundo, as fazendas poderão aproveitar a água naturalmente quente para combater geadas. Ou para reduzir o consumo de energia elétrica em chuveiros e aquecedores. IRRIGAÇÃO - Usar água tão boa para regar plantas é um desperdício. Mas, segundo os geólogos, essa pode ser a única solução para lavoura em áreas em risco de desertificação, como o sul de Goiás e o oeste do Rio Grande do Sul. AQUEDUTO - Transportar líquido a grandes distâncias é caro e acarreta perdas imensas por vazamento. Mas, para a cidade de São Paulo, que despeja 90% de seus esgotos nos rios, sem tratamento nenhum, o Guarani poderá, um dia, ser a única fonte. Uma Reserva para o Futuro Afloramentos Aquecimento Irrigação Aqueduto * FONTE: Super Interessante nº 07 ano 13