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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.44.2016.tde-08012016-143110
Documento
Autor
Nome completo
José Braz Diniz Filho
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 1999
Orientador
Banca examinadora
Duarte, Uriel (Presidente)
Bittencourt, Andre Virmond Lima
Iritani, Mara Akie
Manoel Filho, João
Taioli, Fábio
Título em português
Recursos hídricos subterrâneos no médio e baixo curso da Bacia hidrográfica do Rio Ceará Mirim/RN
Palavras-chave em português
Hidrogeologia
Recursos hídricos (Gerenciamento)
Resumo em português
A meta principal da pesquisa foi a caracterização dos condicionantes hidroclimáticos, geológicos e hidrogeológicos que controlam a ocorrência, distribuição e potencial dos recursos hídricos situados no baixo e médio cursos da Bacia Hidrográfica do Rio Ceará Mirim/RN, como forma de se avaliar os fatores naturais e antrópicos que podem influenciar na intensidade de uso, proteção natural e agressão ambiental dos mananciais. Os mananciais subterrâneos correspondem às unidades litoestratigráficas que compõem os sistemas aquíferos Cristalino, Açu, Jandaíra e Barreiras. O aquífero Cristalino é constituído por rochas cristalinas précambrianas (gnaisses, micaxistos, migmatitos, granitos), sendo de baixo potencial hidrogeológico. Suas águas possuem salinidade elevada, e não se prestam ao consumo humano, servindo na maioria dos casos apenas para atender pequenas demandas para uso animal, e gastos domésticos menos nobres. O aquífero Açu (arenitos) é também de baixo potencial hidrogeológico, com águas em geral não potáveis, e ocorre confinado pelo aquífero Jandaíra a profundidades de mais de 100 metros, fatores esses que justificam a pouca utilização das suas águas. O aquífero Jandaíra (calcários, dolomitos, arenitos calcíferos) na maior parte da área ocorre encoberto pelo aquífero Barreiras, e apresenta reservas permanentes significativas (da ordem de 660 milhões de m³), sendo economicamente mais viável a sua explotação no setor ocidental da área, por estar situado a menores profundidades (de 15,00 a 30,00 metros). A qualidade das águas varia espacialmente, em função das condições locais de circulação e controle estrutural da camada aqüífera. É possível que o aumento da sua explotação possa induzir recarga com águas de boa qualidade do aquífero Barreiras, devido a conexão hidráulica existente entre os dois sistemas. Dos recursos hídricos subterrâneos avaliados, o aquífero Barreiras (meio poroso e livre constituído de areias e arenitos friáveis, com intercalações de argila) consiste no principal reservatório de água doce e potável da área (STD = 120 mg/L), com reservas permanentes da ordem de 1,2 bilhões de m³, e renováveis de 81 milhões de m³. Os recursos explotáveis são apreciáveis para o desenvolvimento de projetos agrícolas e industriais, bem como o atendimento às demandas urbanas e rurais. Desta forma o aquífero Barreiras é, até o momento, muito pouco utilizado, com o bombeamento de um volume anual de água de apenas 1,87 milhões 'm POT.3'/ano. As potencialidades do aquífero Barreiras são influenciadas pela litologia e estrutura geológica das seqüências. Foi caracterizada a ocorrência de um alto estrutural na porção ocidental de ocorrência do aquífero Barreiras, onde as espessuras saturadas são menores (até 15,0 metros) e mais afetadas pelas oscilações sazonais do nível freático, e também influenciadas pelas águas salobras e salgadas do aquífero imediatamente inferior (aquífero Jandaíra). Na porção oriental o arcabouço estrutural é indicado pela ocorrência do graben de Ceará Mirim, condicionando maior espessura de sedimentos, e espessuras saturadas de até 60,0 metros. As águas superficiais de maior destaque referem-se àquelas armazenadas e armazenáveis na Barragem de Poço Branco (capacidade de acumulação de 136 milhões de 'm POT.3'), cuja função há muito deixou de ser implementada, sob a justificativa de apresentar salinidade imprópria (STD = 1.200 mg/L). A área total da bacia do rio Ceará Mirim é de 2.635 'km POT.2', a maior parte da qual de baixo potencial hídrico em função da ocorrência predominante dos terrenos cristalinos em superfície. O potencial mais elevado da bacia corresponde a uma superfície de 610 'Km POT.2', principalmente no curso inferior, condicionado pela presença dos sedimentos da Formação Barreiras. As águas do aquífero Barreiras e da Barragem de Poço Branco não tem recebido um manejo e planejamento adequados, por falta de uma política de recursos hídricos capaz de promover um desenvolvimento que, sem dúvida será de grande alcance social, e suficiente para evitar que boa parcela da população local ainda utilize carros-pipa para suprir suas necessidades básicas, numa região reconhecida e naturalmente privilegiada em mananciais de água. Os estudos realizados mostraram a falta de um gerenciamento dos recursos hídricos que defina um planejamento de uso e proteção das águas, e de estratégias para desenvolvimento da região com base nestes recursos. No contexto, portanto, não é dada a atenção desejada às águas subterrâneas. Sob este enfoque é traçado neste trabalho um paralelo entre os volumes hídricos disponíveis e os volumes efetivamente utilizados na área, e foram também evidenciados os riscos de degradação da qualidade das águas dos mananciais em função de sua vulnerabilidade e das atividades potenciais de contaminação. São estabelecidas propostas com vistas a otimização do uso e proteção das águas superficiais e subterrâneas, entre as quais destacam-se: o uso prioritário das águas do aquífero Barreiras para consumo humano e em indústrias alimentícias e bebidas; e a recuperação física, ambiental e uso potencial e racional das águas da barragem de Poço Branco, mediante controle da ocupação predatória das áreas a montante, e distribuição das águas para setores mais carentes.
Título em inglês
Not available.
Palavras-chave em inglês
Not available.
Resumo em inglês
The main goal of the research consisted in the characterization of the hydrogeologic, geologic and hydro-climatic conditions, in order to evaluate the natural and unnatural factors that have influence in the intensive use, natural protection and environmental impacts of the springs. The groundwater sources referred to are the lithostratigraphic units that compose the aquifer system named Crystalline Aquifer, Açu Aquifer, Jandaíra Aquifer and Barreiras Aquifer. The Crystalline Aquifer is formed by metamorphic and igneous rocks (gneiss, schist, migmatits, granites), and presents low hydrogeologic potential, with high salinity groundwater not used for human supply, and used only to attend animal and other demands. The Açu Aquifer (sandy, clay) has shown low hydrogeologic potential too, and it's confined by the Jandaíra Aquifer. Because the occurrence has been detected at a great distance from the surface, its explotation is unusual. The Jandaíra Aquifer (limestone, dolomite) lies under the Barreiras Aquifer. It has important permanent reserves (660 millions of m³), and its explotation on the Western portion is economically viable. The water quality changes spatially, and maybe a greater explotation will induce a recharge of the Barreiras Aquifer waters, because of the hydraulic connection between the two systems. The Barreiras Aquifer forms the main groundwater reservoir in the area, whose capacity and water quality could serve in the future important irrigation, industrial and public supplying projects, for a greater development in the region. However, the aquifer area presents different hydrogeologic potential in space. The Eastern portion has been revealed as the best because of the Ceará Mirim Graben, which permits the greatest satulated zone thickness, higher than 60,00 meters, instead of the Western portion whose saturated zone thickness is less than 15,00 meters. The main surface water resources correspond to those accumulated in the Poço Branco's Dam (capacity of 136 millions of m³). However the warer salinity (TDS = 1.200 mg/L) has limited their use. The total area of Ceará Mirim watershed is 2.635 Km², but the main water resources (surface water and groundwater) are delivered only over 610 Km² of that. The contrast in the spatial delivering of waters hasn't motivated the implantation of a water management system. Therefore the waters of Barreiras Aquifer and the Poço Branco's Dam haven't received a treatment and planning of their use because no water resources improvement program has been made to finish the difficulty of the population. The studies have shown the lack of water resources management, of planning of use and protection of the waters, and of strategies for a bigger development of the region, according these resources. In this context it hasn't been given a special attention to the groundwater. Taking these aspects into consideration this work considers the relationship between the water reserves available and the water reserves really used in the area. The risks of degeneration of the sources, taking into account their natural defenses and the kinds of sources of contamination have been studied, finishing with the proposition of ways to promote a better use and protection of the surface water and groundwater studied and available.
 
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Data de Publicação
2016-01-12
 
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