Avaliação dos Recursos Hídricos em quatro distritos das províncias de Gaza e Inhambane: Chigubo, Funhalouro, Mabote e Govuro Maio de 2017
Objectivo principal: Avaliação dos recursos hídricos e disponibilidade de água, com maior enfoque para disponibilidade de água subterrânea
Objectivos secundarios: Para cada distritos envolvidos (Chigubo, Funhalouro, Mabote e Govuro) - Avaliar os dados que influenciam a hidrogeologia dos territórios pesquisados (fontes presentes e suas caraterísticas, geologia e hidrogeologia, capacidade de recarga dos aquíferos etc.) - Realização de mapas temáticas (condutividade, Profundidade. Recarga do aquífero, etc.) - Elaboração de mas de análise de viabilidade de exploração de águas subterrâneas para: Pequeno sistema de abastecimento de agua Abeberamento dos animais
1 Área considerada Chigubo
2 Área considerada Funhalouro
3 Área considerada Mabote
4 Área considerada Govuro
Metodologia utilizada 1/3 Para cada área, o estudo foi dividido em três etapas diferentes Etapa 1: Avaliação dos dados bibliográficos, avaliação dos estudos anteriores; - Avaliação da bibliografia referente a hydrogeologia da zona pesquisata; - Avaliação da bibliografia existente sobre precipitação, cobertura Vegetal presente e dados climático da zona pesquisada; - Avaliação de relatórios de estudos existentes, em especial os trabalhos realizados no âmbito dos programas de abastecimento de águas nas zonas rurais e urbanas das áreas de interesse ou a estas adjacentes.
Metodologia utilizada 2/3 Etapa 2: Levantamento de campo; Nesta fase procedeu-se ao levantamento de campo seguindo estratégias que permitiram a recolha do maior número de dados possíveis a) Levantamento de todas as fontes existentes na área abrangida, em termos de qualidade de água (medição da condutividade), profundidade dos furos, o caudal e registo de fontes operacionais e não operacionais; b) Recolha de dados para caracterização física dos Distritos (demografia, tipologia de solo, clima, cobertura vegetal etc.); c) Informação sobre as condições de abastecimento e saneamento de água da região; d) Estudo geofísico em locais pré- selecionados e com défice de dados: 5 pontos em Govuro, 8 pontos em Mabote, 15 pontos em Funhalouro e 15 pontos em Chigubo
Metodologia utilizada 3/3 Etapa 3: Análise, processamento de dados e elaboração do relatório final. Três resultados principais atingidos a) Mapas temáticos das zona pesquisadas (condutividade, profundidad, recarga etc.) b) Definição do potencial na disponibilidade em água para dois diferentes cenários para cada área de estudo 1) Abastecimento para pequenos sistema e 2)Abeberamento de gado c) Análise conjunta da disponibilidade e necessidade em água, recomendações e sugestões, para cada área de estúdio avaliada.
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIO CARACTERIZAÇÃO FÍSICA - 1/6 Foram avaliados vários aspetos que contribuem de certa forma para a ocorrência de água e ainda para a definição da necessidade em água nos distritos avaliados Localização e Divisão administrativa; Caracterização sócio-económica; Demografia; Relevo e tipos de solos ; Clima (precipitação media); Cobertura Vegetal;
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIO SITUAÇÃO ACTUAL DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA - 2/6 São ilustrados os dados obtidos do levantamento de campo nos diferentes distritos referentes aos diferentes sistemas de abastecimento de agua nos distritos avaliados. Para o levantamento de campo a Equipa técnica tinha o apoio da OXFAM, seus parceiros a nível dos Distritos (CCM, AJOAGO, ADCR), contou ainda com o apoio da SDPI, chefes das localidades e ainda chefes a nível dos bairros. No final foram avaliados os seguintes dados: Exploração de água subterrânea (furos, poços, etc.) Captação de água superficial (Lagoas, represas, rios, etc.) Captação da água da chuva (recolha em caleiras e pequena reservas, etc.)
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIO ANÁLISE DA OCORRÊNCIA DE ÁGUA SUBTERRÂNEA - 3/6 É ilustrada a caracterização geológica e enquadramento hidrogeológico da região, bem como dados de condutividade elétrica e sua distribuição ao longo dos Distritos avaliados. Características geológicas (avaliação da capacidade de recarga do solo); Características hidrogeológicas (avaliação das capacidade do aquíferos); Furos existentes nos distritos (com referimento a profundidade, condutividade, nível estático e dinâmico) Estudo Geofísico (implementação dos dados onde tem Black spot );
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIO ANALISE DA OCORRÈNCIA DE ÁGUAS SUPERFICIAL 4/6 És ilustrada a hidrografia e o potencial das aguas superficial para cada distritos envolvidos com evidencia de: Rios Lagoas naturais Barragem
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIO ANÁLISE DA VIABILIDADE DE EXPLORAÇÃO DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS 5/6 O resultado final de desta análise foi obter um mapa que evidenciaria a potencialidade de exploração de agua nos distritos envolvidos baseando-se sobre diferentes critérios conectados entre eles.
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIO Análise da demanda de água, recomendações, sugestões e conclusões 6/6 1) Análise da demanda de água em relação a população e a presença de gado e recursos disponíveis; 2) Recomendações e sugestões; 3) Conclusões;
Premissa: Metodo usado para a análise da viabilidade de exploração de água subterrânea Existem diversas metodologias que permitem de analisar a viabilidade de exploração de água subterrânea: Metodologia GOD (Groundwater occurrence, Overall aquifer class, Depth table of the groundwater) Metodologia SI (Susceptibility Index) Outras para situações mais específicas. Inconvenientes: Têm parâmetros bem definidos e critérios de classificação também definidos, não permitindo a sua otimização aos locais de intervenção e nem aos cenários de análise que se pretenda verificar
Análise multicritério AHP (Analitic Hierarchy Process) Definição: O método analítico hierárquico (AHP) é uma análise multicritério mais generalizada, podendo ser aplicado para diversas situações e análises. Este método é baseado sobre a definição de diferentes ordens de hierarquização entre parâmetros determinados, permitindo que se faça uma correlação entre os mesmos e assim definir-se como estes atuam de forma conjunta na caracterização, neste caso, da viabilidade de exploração de água subterrânea.
Definição dos cenários CHIGUBO E FUNHALOURO 1. Pequenos Sistemas de Abastecimento de Água (PSAA), para servir nível dos povoados 2. Sistemas de Abastecimento de Água (SAA), para servir a nível das localidades (Grandes sistemas de abastecimento de agua) 3. Sistemas de Abastecimento de Água para animais de grande porte MABOTE E GOVURO 1. Sistemas de Abastecimento de Água (SAA), para a população a nível de povoados dispersos; 2. Sistemas de Abastecimento de Água para animais de grande porte DIFERENÇA ENTRE AS DUAS Províncias em termos de cenários - População distribuída de forma não proporcional para este tipo de infrastrutura precisaria cada vez um estudo calibrado ad OK.
Definição dos parâmetros PARAMETRO CONDUTIVIDADE PROFUNDIDADE PRODUTIVIDADE RECARGA Parâmetros considerados: RECARGA PRECIPITACAO PERMEABILIDADE COBERTURA VEGETAL CLASSIFICAÇÃO DOS PARAMETROS Por forma a que os parâmetros sejam correlacionados é necessário que os mesmos sejam relacionados a uma classificação quantitativa (desde 1 ate 10), para que de seguida sejam definidos valores de hierarquização sobre os mesmos. Classificação da condutividade para consumo Humano
CLASSIFICAÇÃO DE TODOS OS PARAMETROS CONSIDERADOS Classes de condutividade para consumo humano (Cenario I) Classes de condutividade para consumo animal (Cenario II) Classificação Classe Valores de cond. Muito Bom 10 < 1500 Bom 7-9 1500-2 000 Moderado 5-6 2 000-3 000 Mau 2-4 3 000-5 000 Muito Mau 1 > 5 000 Classificação Classe Valores de cond. Muito Bom 10 < 1500 Bom 7-9 1 500-5 000 Moderado 5-6 5 000-8 000 Mau 2-4 8 000-10 000 Muito Mau 1 > 10 000 Classes de Produtividade Classificação Classe Q (m 3 /h) Muito Bom 10 > 50 Bom 7-9 Moderado 5-6 3-10 Mau 2-4 < 5 Classes de Profundidade Classificação Classe Prof. (m) Muito Bom 10 < 20 Bom 7-9 20-30 Moderado 5-6 30-60 Mau 2-4 60-80 Muito Mau 1 Muito Mau 1 > 80 Parâmetros para a definição da recarga Classes de cobertura vegetal do solo Classificação Classe Tipo de cobertura Muito Bom 10 Savana, pradaria, halofolia Bom 7-9 Pradaria magal, rios, lagos Moderado 5-6 Mata arbustiva mediana, matagal Mau 2-4 Matagal coberto, mata aberta, mata brenhosa Muito Mau 1 Floresta, mata fechada Classes de Precipitação Chuva Classificação Classe Valore de precipitação media mensal (mm) Muito Bom 10 > 58 Bom 7-9 57-52 Moderado 5-6 54-52 Mau 2-4 51-49 Muito Mau 1 < 48 Classes de permeabilidade dos solos Classificação Classe Permeabilidade do solo Muito Bom 10 Excessiva Bom 7-9 Excessiva a boa Moderado 5-6 Boa a imperfeita Mau 2-4 Imperfeita a ma Muito Mau 1 Má a muita má
Mapas temáticos função dos parâmetros elaborados Depois da atribuição dos pesos a cada caraterísticas foram elaboradas os mapas temática que poderiam ser usadas de forma independente Mapas Link Mapas Link 1 - Cobertura Vegetal 5 - Condutividade I 2 - Permeabilidade 5.1-Condutividade II 3 - Precipitação media 6 - Profundidades dos Furos 4 - Recarga dos aquíferos
Definição dos parâmetros Hierarquização entre parâmetros Para a hierarquização foi necessário estabelecer-se valores que definem a importância de um parâmetro em relação ao outro, baseando-se na escala desenvolvida por Satty (1977) apresentada na Tabela abaixo. Grau de Importância Definição Explicação 1 Igual importância As duas actividades contribuem igualmente para o objectivo. 3 Importância pequena O julgamento favorece levemente uma actividade em relação à outra. 5 Importância grande ou essencial O julgamento favorece fortemente uma actividade em relação à outra. 7 Importância muito grande O julgamento favorece fortemente uma actividade em relação à outra. 9 Importância absoluta A evidência favorece uma actividade em relação a outra. 2, 4, 6, 8 Valores intermédios Quando há uma condição de compromisso entre as duas definições.
Hierarquização entre parâmetros Recarga Grau de importância nos parâmetros que influenciam a recarga Parâmetros Precipitação Permeabilidade Cobertura Vegetal Critérios para definição dos parâmetros mais importantes para a Recarga Considerações Foi considerado o mais relevante, pois, sem o mesmo não é possível sequer definir a recarga de um aquífero Segundo mais relevante por estar associado a possibilidade ou não de infiltração da água. Terceiro lugar pela sua influência no que concerne as perdas que se possam verificar Importância relativa entre parâmetros e critérios utilizados Parâmetro base Parâmetro de comparação Considerações/Justificativo Precipitação Permeabilidade A precipitação foi considerada como tendo uma importância pequena sobre a permeabilidade, pois, apesar do facto de caso não haver precipitação não há recarga, o mesmo é aplicado à permeabilidade se esta não for favorável pode não haver infiltração ou então a percentagem infiltrada ser muito reduzida Precipitação Permeabilidade Cobertura Vegetal Cobertura Vegetal Importância grande pelo facto da cobertura induzir perdas, mas não ter um papel muito preponderante na diminuição da recarga Pequena importância pelo facto da capa vegetal dispor-se acima do solo e por isso limitar de certa forma a quantidade de água que pode passar para esta camada mais inferior.
Hierarquização entre parâmetros abastecimento de água Grau de importância nos parâmetros que influenciam a recarga Parâmetros Critérios para definição dos parâmetros mais importantes para a Recarga Considerações Cenário SAA Cenário Abeberamento de gado Condutividade Profundidade Produtividade Recarga Foi considerado o mais relevante, pois, tratando-se de água para consumo humano, fontes que apresentem valores acima do máximo estabelecido pela OMS devem ser rejeitadas ou reavaliadas Foi considerado o segundo mais importante por refletir-se nos custos de investimento associados, que, para pequenos sistemas não devem ser muito elevados Terceiro lugar no grau de importância por forma a dispor-se de caudais suficientes para o abastecimento Úúltimo parâmetro considerado pelo facto da mesma, no caso específico do Distrito, não ser muito impactante nos aquíferos visto que as precipitações são muito baixas e a sua variabilidade anual elevada. A época chuvosa que seria a situação mais favorável, é caracterizada por eventos extremos que propiciam o escoamento superficial e não a infiltração dada as elevadas velocidades de escoamento Mesmos motivos que para o Cenário SAA. Terceiro parâmetro por estar intrinsecamente ligada aos custos de investimento, no entanto, estes são mais elevados para o Cenário SAA. Foi considerado segundo parâmetro mais importante, pois, as necessidades são elevada, visando investimentos para grandes produtores. Mesmos motivos que para o Cenário SAA.
Produtividade Recarga Pequena importância pelo facto da produtividade de certa Importância grande pelos motivos já descritos no concernente a forma ser influenciada pela recarga ainda que em baixo condutividade, mas que para o caso da produtividade a relação é módulos, permitindo a manutenção dos caudais fornecidos. mais suavizada pelo facto da recarga poder ter uma contribuição maior na produtividade Parâmetro base Importância relativa entre parâmetros e critérios utilizados Parâmetro de comparação Cenário SAA Considerações/Justificativo Cenário Abeberamento de gado Condutividade Profundidade Importância grande, apesar dos custos serem um factor Grande pelo facto dos custos de investimento já não serem tão preponderante, a qualidade de água exclue qualquer outro preponderantes buscando-se mais a qualidade em detrimento do parâmetro não permitindo que a mesma possa ser consumida custo Condutividade Produtividade Condutividade foi considerado ser muito importante, pois, o mais crítico é a qualidade de água e não o caudal associado, no entanto este mesmo caudal tem a sua importância razão pela qual a condutividade não é absolutamente importante em relação a mesma Importância pequena sobre a produtividade pelo facto de caudais pequenos poderem não viabilizar um possível investimento e ainda porque a condutividade considerada boa para este tipo de consumo é menos limitada Condutividade Recarga Condutividade tem uma importância relativa absoluta pelo facto importância absoluta sobre a mesma pelo facto dos caudais a desta recarga não ter um papel direto no aquífero e depender serem considerados serem muito elevado comparativamente ao de muitos outros fatores que não puderam ser considerados. potencial de recarga que o Distrito tem Profundidade Produtividade Relação intermédia entre igual importância e importância Sem efeito. pequena, pois apesar dos custos de investimento terem de ser acautelados, os caudais também o têm de ser para garantir a sustentabilidade do investimento e satisfação das necessidades dos abrangidos Produtividade Profundidade Sem efeito. Importância pequena, pela própria natureza do que se procura, retorno e garantia de sustentabilidade Profundidade Recarga Relação intermédia entre uma importância pequena e outra Pequena porque apesar da recarga não contribuir em grande parte na sustentabilidade do sistema, a profundidade também não grande, isto porque a recarga tem o seu contributo no cômputo entra com um peso excessivo porque o mais importante é produzir geral, mas não é siginificativo. e não o custo inicial.
ponto 1: Definição da matriz de comparação para o cálculo do peso da recarga DEFINIÇÃO DAS MATRIX NORMALIZADAS A matriz normalizada representa os pesos para cada parâmetro considerado e resulta de operações matemáticas na matriz de comparação ponto 2: Definição da matriz intermedia ponto 3: Definição da matriz normalizada Precipitaç ão Permeabili dade Cobertura vegetal Precipita ção Permeabil idade Cobertur a vegetal 1 3 5 O,33 1 3 0,2 0,33 1 Precipitaç ão Permeabili dade Cobertura vegetal Precipitaç ão Permeabi lidade Cobertur a vegetal 1/1,53 3/4,33 5/9 O,33/1,53 1/0,33 3/9 0,2/1,53 0,33/4,33 1/9 Parâmetro Precipitaç ão Permeabili dade Cobertura vegetal Peso 0,633 O,260 0,106 Total 1,53 4,33 9 Verificação da consistência da matriz A verificação da consistência da matriz permite definir-se até que ponto os valores atribuídos aos parâmetros são coerentes e os resultados satisfatórios. CI D CR 0.1 CI mx A verificação és satisfeita se sendo RI D 1 γ max : é o valor resultante da soma da matriz resultante da multiplicação entre a matriz de comparação e a matriz normalizada. D: indica a ordem da matriz
DEFINIÇÃO DOS MAPAS FINAIS Os mapas finais são produzidos através da aferição dos pesos obtidos para cada parâmetro nos mapas já classificados (de 1 a 10) referentes aos mesmos parâmetros, sendo que a classificação do mapa final é resultado de uma média ponderada com cada parâmetro. Ponto A1 classe peso Condutividade 9 X 0,659 = 5,931 Profundidade 5 X 0,179 = 0,895 Produtividade 3 X 0,111 = 0,333 recarga 1 X 0,051 = 0,051 Valor aparente 18 Valor final para construir as mapa 7,21 A1 A2 Ponto A2 classe peso Condutividade 1 X 0,659 = 0,659 Profundidade 3 X 0,179 = 0,537 Produtividade 5 X 0,111 = 0,555 recarga 9 X 0,051 = 0,459 Valor aparente 18 Valor final para construir as mapa RESULTADOS Segundo esta analise multicritério os ponto A1 tem prioridade para ser explorado que o ponto A2 2,21
Mapas finais Depois da elaboração de todos os dados foram produzidas 10 mapas de viabilidade de agua subterrânea. Mapas Chigubo Link Mapas Funhalouro Link Cenário I - pequenos sistemas de abastecimento de água Cenário I - pequenos sistemas de abastecimento de água Cenário II - grandes sistemas de abastecimento de água Cenário II - grandes sistemas de abastecimento de água Cenário III - abeberamento de animais de grande porte Cenário III - abeberamento de animais de grande porte Mapas Mabote Link Mapas Govuro Link Cenário I Sistemas de Abastecimento de Água (SAA) Cenário I Sistemas de Abastecimento de Água (SAA) Cenário II Abeberamento de gado Cenário II Abeberamento de gado
RECOMENDAÇÕES E SUGESTÕES Para cada distrito foram dadas alguma recomendações e sugestão sobre os temas abaixo reportados - Aproveitamento da água da chuva - Construção de cisternas - Proteção e Uso de lagoas/ reservatórios escavados - Captação de água subterrânea - Gestão Integrada dos recursos hídricos CONCLUSÕES utis Para cada distrito pesquisado foram feitas conclusão sobre a viabilidade de exploração das agua em função dos resultados da pesquisa - Chigubo - Funhalouro - Mabote - Govuro
ANNEXOS ID Anexo I Anexo II Anexo III Anexo IV Anexo V Anexo VI Anexo VII Anexo VIII Anexo IX Anexo X Anexo XI Mapas Vários Anexo Gráfico de SEV S (Geofísica) e Mapa de localização dos pontos pesquisados Mapa Hidrogeológico e geológica Tabela dos dados dos furos & Mapa de localização dos furos Mapas das profundidade de furo Mapa da condutividade elétrica Mapa de permeabilidade dos solos Mapa de cobertura vegetal Mapa de precipitação Mapa de recarga Mapa de de análise de viabilidade de exploração de águas subterrâneas - cenário I Mapa de de análise de viabilidade de exploração de águas Subterrâneas - cenário II - Distribuição Populacional - Divisão Administrativa
Link onde baixar as pesquisa e os dados Area Chigubo e Funhalouro Mabote Govuro Link https://drive.google.com/open?id=0b_wgrmcm0qe3rmw4wdrwu19gqnm https://drive.google.com/open?id=0b_wgrmcm0qe3ehzemm1yuwd5eve https://drive.google.com/open?id=0b_wgrmcm0qe3ehzemm1yuwd5eve Power Point presentation Conteúdo de cada pasta