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Tese de Doutorado
Documento
Autor
Nome completo
Jefferson Nascimento de Oliveira
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2002
Orientador
Banca examinadora
Wendland, Edson Cezar (Presidente)
Barcha, Samir Felício
Chaudhry, Fazal Hussain
Landim, Paulo Milton Barbosa
Schiozer, Denis José
Título em português
Ferramental de gestão de águas subterrâneas para a cidade de São José do Rio Preto, SP
Palavras-chave em português
Água subterrânea
Aqüífero Bauru
Gerenciamento de recursos hídricos
Método de elementos finitos
Modelação numérica
São José do Rio Preto
Resumo em português
Tendo em vista a crescente utilização de mananciais subterrâneos para o abastecimento público, a modelação numérica do fluxo de água subterrânea vem continuamente ganhando importância como ferramenta imprescindível de suporte a decisões inerentes ao gerenciamento desse recurso hídrico. Nesse contexto, o meio acadêmico representa o ambiente ideal para o desenvolvimento e a avaliação de ferramentas e metodologias adequadas ao gerenciamento de águas subterrâneas, sob a ótica específica de problemas com características nacionais. Neste trabalho foi desenvolvida uma metodologia de gerenciamento, visando a sua possível utilização pelos órgãos gestores dos recursos hídricos subterrâneos. O ferramental desenvolvido enfocou a descrição, a catalogação e a extrapolação dos dados necessários à representação de todas as características físicas e hidrogeológicas da área de estudo. Posteriormente foi sistematizada a disponibilização em formato adequado à sua utilização no ambiente de trabalho do pacote SICK100, desenvolvido na Faculdade de Engenharia Civil da Ruhr-Universität Bochum. Esse pacote computacional, com base no Método de Elementos Finitos, permite a construção de modelos de fluxo de alta complexidade. A área urbana da cidade de São José do Rio Preto, abastecida principalmente por poços tubulares que captam água do Aqüífero Bauru, foi selecionada para a aplicação prática da metodologia desenvolvida. A região tem mais de 600 poços produtores cadastrados e 3500 poços clandestinos, que retiram aproximadamente 5000 'M POT.3'/h do aqüífero livre. Com base nessas informações e dados climáticos, foi construído um modelo numérico que permitiu simular toda a complexidade hidrogeológica da área. Também foram feitos prognósticos para dois cenários: um com diminuição da precipitação e outro com o aumento da área urbanizada e conseqüente impermeabilização. Os reflexos dessas hipóteses na dinâmica atual foram avaliados, sendo possível notar um colapso do sistema de captação, na região central da cidade, caso um dos prognósticos venha a ocorrer. O ferramental desenvolvido demonstrou ser útil ao gerenciamento de recursos hídricos, tendo ampliado o conhecimento das condições do fluxo na região.
Título em inglês
A groundwater management tool for São José do Rio Preto, SP, Brazil
Palavras-chave em inglês
Bauru aquifer
Finite element method
Groundwater
Numerical modelling
São José do Rio Preto
Water resources management
Resumo em inglês
Considering the growing use of groundwater sources for public supply, numerical modeling of groundwater flow becomes an indispensable tool for decision support and adequate management of this natural resource. In this context, the academic circle represents, under the specific optics of problems with national characteristics, the ideal environment for the development and evaluation of tools and methodologies adapted to groundwater management. In this work, it was developed a management methodology which aims at its possible systematization and use by the water resources management agencies. The developed tool focused the description, cataloguing and extrapolation of all hydrogeological and physical characteristics of the study area, as it is necessary for the definition of a conceptual model. Furthermore, the data were in order to be used within the package SICK100 developed by the School of Civil Engineering at the Ruhr-University Bochum. This computational package, based on the finite element method, allows the construction of highly complex flow models, and it is executed under LINUX platform. The urban area of São José do Rio Preto, mainly provisioned by deep wells which capture water from the Bauru Aquifer, was selected for the practical application of the developed methodology. The area is exploited by more than 600 registered and 3500 clandestine wells which remove approximately 5000 'M POT.3'/h from the free aquifer. Based on these information and regional climatic data, it was developed a numerical flow model which allowed to simulate the entire hydrogeological complexity of the area. Prognostics were made for two different sceneries: one presented decrease of the precipitation, and another the increase of the urbanized area and consequent impermeabilization. The reflexes of those hypotheses in the current dynamics were appraised, indicating a possible collapse of the aquifer in the central area of the city, if one of the prognostics occurs. The methodology demonstrated to be useful for groundwater resources management, improving the understanding of the flow conditions in the model area.
 
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Este trabalho é somente para uso privado de atividades de pesquisa e ensino. Não é autorizada sua reprodução para quaisquer fins lucrativos. Esta reserva de direitos abrange a todos os dados do documento bem como seu conteúdo. Na utilização ou citação de partes do documento é obrigatório mencionar nome da pessoa autora do trabalho.
Data de Publicação
2009-08-14
 
AVISO: O material descrito abaixo refere-se a trabalhos decorrentes desta tese ou dissertação. O conteúdo desses trabalhos é de inteira responsabilidade do autor da tese ou dissertação.
  • OLIVEIRA, Jefferson Nascimento de, e WENDLAND, E. Estudo sobre a mudança dos NE em São José do Rio Preto, SP. In XIII Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas, Cuiabá - MT, 2004. Anais do XIII Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas.São Paulo - SP : ABAS, 2004.
  • OLIVEIRA, Jefferson Nascimento de, QUARESMA, José Eduardo, e WENDLAND, E. Método de elementos finitos aplicado à gestão de águas subterrâneas em área de super-explotação. In CILAMCE 2003 XXIV Iberian Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, Ouro Preto - MG, 2003. Proceedings of CILAMCE 2003 XXIV Iberian Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering.Ouro Preto - MG : NTI/UFOP, 2003.
  • OLIVEIRA, Jefferson Nascimento de, QUARESMA, José Eduardo, e WENDLAND, E. Simulação numérica para gestão de aqüíferos - estudo de caso. In XV Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, Curitiba - PR, 2003. Desafios à gestão da água no limiar do século XXI.Porto Alegre - RS : ABRH / Video Congress, 2003.
  • QUARESMA, José Eduardo, OLIVEIRA, Jefferson Nascimento de, e WENDLAND, E. Desenvolvimento de ferramentas em ambiente linux para visualização de fluxo de água subterrânea. In XV Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, Curitiba - PR, 2003. Desafios à gestão da água no limiar do século XXI.Porto Alegre - RS : ABRH / Video Congress, 2003.
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  • RABELO, Jorge Luiz, et al. Aproveitamento da energia geotérmica do Sistema Aqüífero Guarani - Estudo de caso. In XII Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas, Florianópolis - SC, 2002. Anais XII Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas., 2002.
  • WENDLAND, E., et al. Uso da energia geotérmica no Estado de São Paulo - Análise Preliminar. In Global Conference - Bulilding a Sustainable World, São Paulo - SP, 2002. Proceedings Global Conference - Bulilding a Sustainable World.São Paulo - SP : ABEPPOLAR / IUAPPA, 2002.
  • WENDLAND, E., e OLIVEIRA, Jefferson Nascimento de. Modelação do Aqüífero Bauru em São José do Rio Preto - SP através do Método de Elementos Finitos. In XXVI Congresso Nacional de Matemática Aplicada e Computacional, São José do Rio Preto - SP, 2003. Anais do XXVI Congresso Nacional de Matemática Aplicada e Computacional.São Carlos - SP : SBMAC, 2003. Resumo.
  • WENDLAND, E., OLIVEIRA, Jefferson Nascimento de, e RABELO, Jorge Luiz. Sistema de fluxo subterrâneo do Aqüífero Bauru na cidade de São José do Rio Preto, SP. In I Simpósio de Hidrogeologia do Sudeste e XIII Encontro Nacional de Perfuradores de Poços, Petrópolis - RJ, 2003. Anais do I Simpósio de Hidrogeologia do Sudeste e XIII Encontro Nacional de Perfuradores de Poços. : ABAS- Associação Brasileira de Águas Subterrâneas, 2003.
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