Estudo de águas subterrâneas com métodos elétricos na região do semi-árido de Patos - Pb

O Nordeste do Brasil, em particular a região semi-árida do Estado da Paraíba, é muito castigada pelos períodos de grandes estiagens e escassez de recursos hídricos. A água de superfície não supre a demanda da região, portanto, a busca de água subterrânea e sua exploração é uma constante nos programas dos Governos Federal e Estadual. Nesta região, ocorrem geralmente apenas aquíferos aluviais rasos e aquíferos nas fraturas do embasamento cristalino. Tradicionalmente, as fraturas no cristalino são prospectados através de estudos aerofotogramétricos e geoestruturais, com média de 30% de furos secos. O dimensionamento dos aquíferos aluviais é feito através de perfurações sistemática do subsolo, que é uma metodologia muito demorosa e cara. O objetivo deste trabalho é mostrar que o emprego de métodos geofísicos, especialmente os métodos geoelétricos, são eficazes e econômicos para localizar e avaliar áreas promissoras de água subterrânea, tanto nos aquíferos aluviais como nos cristalinos. Neste trabalho, foram aplicados o convencional método da eletroresistividade e o método eletromagnético, ainda pouco usado na prospecção de água subterrânea, em três áreas selecionadas na região semi-árida de Patos - Pb, sendo duas representantes dos aquíferos aluviais e uma representante dos aquíferos cristalinos. Nos aquíferos aluviais, foi determinada a profundidade até o embasamento cristalino através de sondagens elétricas verticais (SEVs), e os respectivos limites laterais foram mapeados com perfilagens de eletroresistividade. Os resultados das SEVs são coerentes com as profundidades obtidas pelas sondagens mecânicas de confirmação mostrando, assim, a aplicabilidade desta metodologia na pesquisa deste tipo de aquífero. No aquífero cristalino, inicialmente determinou-se a orientação geral das zonas fraturadas do embasamento cristalino pela técnica modificada da sondagem elétrica vertical (SEV Radial) e, em seguida, a localização exata em planta das mesmas foram determinadas com perfilagens de eletroresistividade e eletromagnéticas no sistema horizontal coplanar nas frequências 880 Hz e 2640 Hz. Os resultados dos dois métodos utilizados foram satisfatórios, porém, a perfilagem eletromagnética é mais rápida, necessita de menos mão de obra, reduzindo assim os custos de prospecção de água subterrânea no embasamento cristalino.

Estudo geofísico regional sobre águas subterrâneas na Ilha do Marajó-Pará-Brasil

Nos últimos dez anos foram realizadas na parte leste da Ilha de Marajó (região dos campos naturais) pelo IDESP e NCGG, mais de 800 SEVs para fins hidrogeológicos. Na época, grande parte dessas SEVs não foram totalmente interpretadas em forma quantitativa, devido à falta de recursos técnicos para fazê-lo de forma eficiente. Agora, usando meios mais modernos para interpretação automática de SEVs, voltou-se a interpretá-las com a finalidade de apresentar uma visão regional dos principais aquíferos da área, agrupar as SEVs em famílias características, testar até que ponto essa interpretação é confiável e propor o modelamento bidimensional como técnica alternativa para interpretar as SEVs realizadas em certos locais da área em questão. Como resultado dessa interpretação, com base na teoria convencional dos meios estratificados, foram definidos três tipos de sistemas de aquíferos. 1. O primeiro, denominado de aquífero profundo, situado a profundidades maiores que 50m, estende-se por toda a região prospectada, estando provavelmente associada às camadas superiores da Formação Marajó ou às litologias altamente resistivas das camadas mais profundas do Grupo Pará. 2. O segundo, denominado de aquífero raso e de média profundidade, localiza-se na parte sul e sudeste da região a profundidades compreendidas entre 10 a 50m, e está associado às lentes arenosas do Grupo Pará. 3. O terceiro, é constituído pelos paleocanais e estruturas similares, distribuídos aleatoriamente na região a pouca profundidade. A partir do estudo detalhado das SEVs, decidiu-se classificá-las em 3 famílias características com seus respectivos tipos e apresentar mapas de localização e da espessura dos aquíferos, bem como mapas de condutância longitudinal total e resistividade média da área. Estes últimos, permitem que se divida a região dos campos da Ilha de Marajó em três zonas principais: 1. Uma, altamente resistiva, situada ao sul e sudeste, a qual coincide com os terrenos aflorantes do Grupo Pará. 2. Outra, altamente condutiva, está localizada no centro e norte, onde se encontram aleatoriamente distribuídos os paleocanais e coincide com os terrenos topograficamente mais baixos, geralmente argilosos e embebidos de água salgada, que são procedentes da erosão dos terrenos circundantes topograficamente mais altos. 3. A última é medianamente resistiva e está relacionada com os terrenos vizinhos à cidade de Chaves (noroeste da região dos campos), os quais apresentam semelhanças com os do sul e sudeste da área. Usando-se a técnica de inversão na interpretação de uma SEV característica de cada família, testou-se, através do seu tratamento estatístico, até que ponto os modelos usados na interpretação dessas SEVs (teoria convencional dos meios estratificados) seriam confiáveis. Conclui-se, então, que a alta correlação existente entre os parâmetros dos modelos assumidos (camadas horizontais, isotrópicas e homogêneas) pode-se dever à utilização de modelos geofísicos muito simples para interpretar a complexa geologia de Marajó. Tendo-se verificado que nem sempre é possível aplicar a teoria das SEVs em meios horizontalmente estratificados para interpretar SEVs obtidas em certos locais de Marajó, os quais muitas vezes apresentam bruscas variações laterais de resistividade, passou-se a demonstrar que estas variações laterais afetam profundamente os dados das SEVs, utilizando-se para isto a técnica dos elementos finitos, a qual leva em conta essa variação bidimensional das propriedades físicas do meio. Foi também possível com esta técnica, modelar uma estrutura rasa, semelhante a um paleocanal, concluindo-se que estes resultados sugerem o emprego, duma forma mais profunda, deste tipo de tratamento para os dados obtidos na região dos campos da Ilha de Marajó.

Determinação da velocidade e sentido do fluxo de águas subterrâneas utilizando radioisótopos pela técnica do poço único

Metodologia radioisotópica, através da técnica do poço único, foi empregada com o objetivo de determinar a velocidade e o sentido de deslocamento do fluxo de águas subterrâneas, utilizando traçadores radioativos, em poços piezométricos situados no campus da Universidade Federal do Pará (UFPA), em Belém-PA, às margens do Rio Guamá. Foi utilizado o iodo-131 como radiotraçador e a aquisição dos dados foi feita através de sistema espectrométrico, utilizando detectores de radiação. A aplicação dessa técnica na determinação conjunta da velocidade e sentido do fluxo, embora não seja usual, permitiu concluir que se trata de uma alternativa promissora que pode ser aplicada rotineiramente, proporcionando clareza e segurança nos resultados.

Águas subterrâneas em Rondônia: análise estatística de dados hidroquímicos, organolépticos e bacteriológicos

Com vistas a contribuir e aprimorar o processo de gestão em andamento das águas subterrâneas do Estado de Rondônia, os dados de 384 resultados de análises físico-químicas e/ou bacteriológicas de poços constantes nos arquivos do 2º Zoneamento Sócio-Econômico-Ecológico do Estado de Rondônia – ZSEE/RO, apresentados por localidades, foram tratados e reorganizados por bacia hidrográfica. Buscou-se a caracterização da qualidade de águas subterrâneas nas principais bacias hidrográficas do Estado de Rondônia, considerando propriedades físicas (cor, pH e turbidez), químicas (cloreto, ferro total, sulfato, oxigênio consumido, dureza total, dureza em cálcio, dureza em magnésio, sólidos totais, nitrogênio nitrito, nitrogênio nitrato, gás carbônico livre e alcalinidade HCO₃) e bacteriológicas (contagem padrão de bactérias, número mais provável de coliformes totais, número mais provável de coliformes fecais e número mais provável de colônias - método membrana filtrante). Para testar o ajuste dos dados à distribuição normal foi utilizado o método de Kolmogorov-Smirnov, modificado por Lilliefors. O estudo demonstrou que as águas subterrâneas analisadas possuem boa qualidade físico-organoléptica. As bacias dos rios Madeira e Machado apresentam maiores alterações nos valores de pH, cloreto e nitrato, caracterizando perda de qualidade dos recursos hídricos subterrâneos, em função do adensamento populacional. A bacia hidrográfica do rio Abunã caracteriza-se como a de maior risco de contaminação fecal. Em geral, as águas analisadas apresentam resultados que excedem os padrões bacteriológicos de potabilidade, necessitando de tratamento por cloração ou fervura e prévia filtração para consumo humano.

Validação de metodologias de extração e quantificação de pesticidas, diuron, clorpirifós e metil paration em águas subterrâneas em região de cultura de soja, utilizando QuEChERS/HPLC-UV

Pós-graduação em Química - IQ

Métodos da eletrorresistividade e polarização induzida aplicados nos estudos da captação e contaminação de águas subterrâneas: uma abordagem metodológica e prática

A pesquisa teve como objetivos gerais à aplicação dos métodos geoelétricos na hidrogeologia, visando: (1) estudos para captação de águas subterrâneas para abastecimento em geral; e, (2) estudos das contaminações de solos, rochas e águas subterrâneas, envolvendo as fases de investigação preventiva, confirmatória, remediação e monitoramento. Como objetivos específicos, através da aplicação dos métodos da eletrorresistividade e polarização induzida, utilizando-se das técnicas de campo da sondagem elétrica vertical - arranjo Schlumberger e caminhamento elétrico - arranjo dipolo-dipolo, e dos parâmetros de Dar Zarrouk, tem-se uma discussão e proposição metodológica e prática, em função da geologia local, sobre os produtos obtidos por essa metodologia, tais como: caracterização geológica na identificação de aqüíferos promissores e investigação de áreas contaminadas e/ou sujeitas à contaminação. Portanto, esse trabalho procurou apresentar uma discussão sobre os principais métodos e técnicas de campo dos métodos geoelétricos aplicados em estudos hidrogeológicos, com destaque na captação para abastecimento e diagnóstico de solos, rochas e águas subterrâneas frente a poluentes. A proposição metodológica apresentada, procurou aplicar uma relação entre a resolução de métodos e técnicas com custos e prazos adequados a um trabalho envolvendo a Geofísica Aplicada em estudos hidrogeológicos. O emprego da eletrorresistividade, com as técnicas da SEV e CE, por si só, revela-se decisivo para atingir os mais variados fins envolvendo esses tipos de estudos. A resistividade elétrica dos materiais geológicos, é definida, principalmente, em função de seus constituintes mineralógicos e o tipo de fluido presente, sendo, portanto, ideal para os estudos hidrogeológicos de maneira geral. Cabe ressaltar ainda... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Contaminação das águas subterrâneas por resíduos de postos de combustíveis: uma abordagem no município de Rio Claro

The contamination of underground waters is a subject of great importance, since a lot of people use this kind of source for public supply. This paperwork manages with how gas stations can contaminate these waters and what are some remediation techniques, used nowadays to solve this problem. The contamination caused by the gas stations can have its origin in the underground storage tanks when they suffer corrosion and show leaking problems. It’s a topic of great relevance, because the hydrocarbons derivated from petroleum present in the fuels can stay for a long time in the environment. Besides that, an analyses of the risk of contamination by gas stations in the city of Rio Claro was made based on three parameters: density of the gas stations, depth of the underground water and hydraulic conductivity. To achieve such goal, maps were elaborated considering those parameters individually and considering the three of them together. Analyzing those maps, it was concluded see that the spots that represent the biggest risks of contamination in Rio Claro are located southeast and center-west.

Classificação hidroquímica das águas subterrâneas do Aquífero Serra Geral na porção centro norte do estado de São Paulo

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Simulação numérica de fluxo de águas subterrâneas na bacia do Rio Grande (BA)

The Urucuia Aquifer System represents a strategic water source in western Bahia. Its baseflow is responsible for the flow rate of the main tributaries of São Francisco river left bank in the dry season, including the Rio Grande, its main tributary in Bahia state. This river has a hydrological regime heavily affected by groundwater and is located in a region with conflicts about water resources. The aquifers geology is constituted by neocretacious sandstones of Urucuia Group subdivided in Posse Formation and Serra das Araras Formation. The embasement is formed by neoproterozoic rocks of Bambuí Group. This work focuses on an important tool application, the mathematical model, whose function is represent approximately and suitably the reality so that can assist in different scenarios simulations and make predictions. Many studies developed in this basin provided the conceptual model basis including a full free aquifer, lithological and hydraulical homogeneity in entire basin, null flux at plateau borders and aquifer base. The finite element method is the numerical method used and FEFLOW the computational algorithm. The simulated area was discretized in a single layer with 27.357,6 km² (314.432 elements and 320.452 nodes) totaling a 4.249,89 km³ volume. Were utilized 21 observation wells from CERB to calibrate the model. The terrain topography was obtained by SRTM data and the impermeable base was generated by interpolation of descriptive profiles from wells and electric vertical drilling from previous studies. Works in this area obtained mean recharge rates varying approximately from 20% to 25% of average precipitation, thus the values of model recharge zones varying in this range. Were distributed 4 hydraulic conductivity zones: (K1) west zone with K=6x10-5 m/s; (K2) center-east zone with K=3x10-4 m/s; (K3) far east zone with K=5x10-4 m/s; e (K4) east-north zone with K=1x10-5 m/s. Thereby was incorporated to the final conceptual model...

Simulação numérica de fluxo de águas subterrâneas na fazenda Cara Preta - Santa Rita do Passa Quatro - SP

The term model refers to any representation of a real system. The use of models in Hydrogeology can be valuable predictive tools for management of groundwater resources. The numeric models of groundwater flow, object of this study, consist on a set of differential equations that describe the water flow in the porous medium. In this context, numeric simulations were made for a sub-basin located at Cara Preta farm – Santa Rita do Passa Quatro – SP. The aquifer at the local is composed by rocks of Pirambóia Formation, which is part of Guarani Aquifer System. It was developed a conceptual model from previous studies in the area, and from that, simulations were made through the software Visual Modflow®. The conceptual model established previously was considered consistent through the results of simulation.

Monitoramento das águas subterrâneas do aterro de resíduos da construção civil e inertes, no bairro Jd. Wenzel, em Rio Claro-SP

This work is proposed to evaluate the potential risk of an inert landfill in the city of Rio Claro (SP), and also suggest a source for the contamination. The study was proposed because it is known that there were legal technicalities greetings to guarantee the quality of groundwater. Given the requirements of the Environmental Company of São Paulo (CETESB) were installed monitoring wells in the area; sampled to groundwater and its contamination was found. In addition, we analyzed the main characteristics of the area, the arrangement and characteristics of the waste, the local geology and the hydrogeological system, so that I could find the source of contaminants, and predict the direction of dispersion even in groundwater. At the end of the work presents conclusions, recommendations and proposals for mitigating action

Radioatividade e hidroquímica em águas subterrâneas do município de Botucatu (SP)

The main objective of this study is to determine the activity of Po-210, Pb-210 and gross alpha/beta radioactivity in groundwater collected in Botucatu, municipality of the São Paulo state, Brazil. Samples were collected in wells to perform the radiochemical analysis. Most wells are registered in DAEE, Sabesp or CPRM. The activity of polonium was obtained by the method of alpha spectrometry, held in LABIDRO at UNESP, Rio Claro. All samples showed radioactivity values below the maximum allowed by WHO, that are: gross alpha radioactivity = 0,5 Bq/L, gross beta radioactivity = 1,0 Bq/L, Po210 = 0,2 Bq/L and Pb210 = 0,1 Bq/L. The results of hydrochemical analysis were compared with the 1469 Ordinance of the Health Ministry, and all values are bellow the maximum allowed. The data also allowed obtain the samples classification using the Piper diagram. The samples AAB, Quinta do Manacás, Faz. Quatro Irmãs, Sesi, Sitio São José and ITE are classified as calcic bicarbonate; the samples Staroup and Caio are potassic; the samples Banespa and BTC are bicarbonate and mixed interms of dissolved cations; Sitio das Palmeiras sample is sodium bicarbonate; the sample Faz. São Paulo is chlorinated calcic; the sample Sítio Btu-Pardinho chlorinated and mixed interms of dissolved cations

Avaliação das ocorrências de nitrato e fluoreto nas águas subterrâneas do Estado de São Paulo

Concerns about the quality of groundwater have been continuously rising, considering its importance for the public water supply in the State of São Paulo, and even more due to the impact that anthropic action has been causing to the original quality of that natural resource. It is extremely relevant to identify the contamination focuses along the aquifers of the State of São Paulo. This report aims to evaluate nitrates and fluorides concentrations along the aquifers present in the state, in order to identify places where change in the quality of groundwater is observed, through the comparison between measured concentrations and reference values, such as: “Intervention Value” (maximum allowed value) and “Alert Value” (attention required value). To perform this research, a full compilation and organization has been done on chemical analysis data from the “Sistema de Informações de Águas Subterrâneas - SIDAS”, made available by the “Divisão de Procedimentos de Outorga – DPO” of the “Departamento de Água e Energia Elétrica – DAEE”. This work has made possible the build-up of a database composed by 6,860 wells, with analytical data ready to be interpreted, containing information about water pH, electrical conductivity, hardness and chloride, iron, fluoride, nitrogen, nitrates and total dissolved solids concentrations. This database shows concentration data for nitrates (6,157 wells) and fluoride (3,316 wells). From this information, maps for nitrates and fluorides concentration distributions have been made, by each aquifer and each “Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos – UGRHI”, which has enabled the identification of wells where the concentrations of these chemical compounds exceeds the reference values. Concerning nitrates, these analysis indicated the existence of contamination sources from rural and urban zones, mostly present in the west region... (Complete abstract click electronic access below)

Contribuição das águas subterrâneas para a vazão do Ribeirão Boa Vista ou Córrego do Lajeado

This paper aimed to give a contribution to improve water resources management, consists of the analysis of interaction among groundwater and streamflow, by through the analysis of the relationship between basic and total streamflow, based on measured hidrological data from Ribeirão Boa Vista or Córrego Lajeado. watershed. Comparisons among groundwaterflow in this basin with another one in Rio Corumbataí basin were made based on the specific basic flow, in order to verify the possibility of the utilization of measured hydrological data in other basins with similar geological characteristics and soil use and occupation. Based upon the comparisons that were made, specific basic flow does not represent a good tool for extrapolation of measured data, indicating that this comparison shall be weighted by others characteristics as permeability and thickness of geological formations. Finally, it was possible to conclude that basic flow may be considered as an additional parameter for analysis of hydrological and hydrogeological characteristics of a basin and to provide subsidies to release legal licenses for water resources uses. related to surface water as well as for groundwater and may also be used as a tool for consolidation of integrated management of water resources, that is considered as a necessary and essential practice to avoid conflicts between users of water resources in a river basin.

Simulação de contaminação de sedimentos e águas subterrâneas por gasolina e álcool: um estudo de monitoramento de variações das propriedades físico-químicas

Geophysics studies in areas impacted by petroleum derivatives describe abnormalities of both low and high electrical resistivity (the opposite of electrical conductivity), confirmed as contaminant phase by chemical analysis: this contradiction can be explained by degrading processes that naturally occur and create sub products that can change the environment conductivity. Monitoring the variation of the parameters mentioned serves as a comparative basis to the variation in geoelectrical parameters, which identified the correlation between the same contaminant parameters and the difference between their behavior studied apart, as well as its relations with the biodegradation process. The results are applied to the fuel distribution and storage sectors, leading to the diagnosis and monitoring of possible groundwater contamination scenarios, and the knowledge of the area exposure time to the contaminant, besides the better remediation alternative and impacts control. Among some conclusions, the most significant are the decrease in conductivity over time, so as the increase in Eh value in the gasoline contaminated tank, as well as the decrease in the pH value in the second tank with ethanol, which can be attributed to its degradation. Comparing the variations in both tanks, it is evident that Eh, pH and electrical conductivity do not behave temporally in a similar way, although some correlations between Eh and pH can be related.