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Rodrigo Sérgio de Paulahttp://lattes.cnpq.br/9267002332142386Leila Nunes Menegasse VelásquezPaulo Henrique Ferreira GalvãoLucas Padoan de Sá GodinhoLuana Alves de Limahttp://lattes.cnpq.br/2105454128803575Gabriela Meira Teixeira2023-12-01T15:34:24Z2023-12-01T15:34:24Z2023-08-25http://hdl.handle.net/1843/61632https://orcid.org/0009-0001-9918-6022A Área de Proteção Ambiental (APA) Cárstica de Lagoa Santa é um lugar de grande relevância ambiental e científica, onde estão armazenados aquíferos essenciais formados por rochas carbonáticas da bacia do Bambuí, que desempenham um papel fundamental no fornecimento de água para a população da região. Esta área está localizada no Estado de Minas Gerais, Brasil, e, apesar de sua significativa relevância ambiental, enfrenta desafios relacionados ao aumento dos impactos ambientais causados pela atividade humana. Portanto, é fundamental conduzir estudos que analisem a interação entre as águas superficiais e subterrâneas nesta região. Este trabalho propôs, neste sentido, realizar a estimativa de recarga aquífera na região utilizando-se quatro diferentes métodos: o de deslocamento da curva de recessão de Rorabaugh (1964), o método de filtro digital recursivo desenvolvido por Lyne e Hollick (1979) e automatizado por Smakhtin (2001), o método baseado na variação do nível d’água em poços de observação, de Healy e Cook (2002), e um quarto método baseado na aquisição indireta do índice de recarga por meio da sobreposição de mapas de categorização dos parâmetros que influenciam na recarga, chamado APLIS, de Andreo et al., (2004), em que realizou-se sua adaptação para aplicação no carste estudado. A aplicação de mais de um método objetivou a comparação dos resultados e definição das vantagens e as fragilidades de cada um, aplicado às condições específicas da área estudada. Foi realizada ainda o tratamento de validação dos dados de monitoramento e das curvas chave dos principais córregos da área, e realizada uma caracterização das bacias hidrográficas e do seu comportamento frente aos eventos pluviométricos. Além da análise quantitativa, este trabalho realizou a caracterização e setorização das principais zonas de recarga nos maciços rochosos, nas depressões cársticas, nas áreas de cobertura de solo, além de setorizar a recarga por litotipo. Os índices médios de recarga anual obtidos pelos métodos de deslocamento da curva de recessão, de filtro digital recursivo, da variação do nível d’água e do APLIS adaptado foram, respectivamente, 13%, 9%, 9% e 16%. As elevadas taxas de bombeamento na região sugerem valores subestimados de recarga utilizando os dados de monitoramento direto. Entre os métodos de recarga que utilizam dados de descarga das bacias, o de Rorabaugh (1964) apresentou maior acurácia por utilizar medições diárias de vazão. Porém, o método de Lyne e Hollick (1979) automatizado por Smakhtin (2001), mesmo utilizando uma base de dados mensais de vazão, revelou ser aplicável para períodos de monitoramento mais longos. O método de variação do nível d’água e o APLIS foram úteis para a melhor setorização dos índices de recarga. Este trabalho foi relevante por propor a estimativa de recarga utilizando diferentes metodologias e base de dados, a fim de permitir a replicação destas técnicas, inclusive em regiões onde não há monitoramento físico, sendo, portanto, úteis para adoção por órgãos públicos ou mesmo privados, e em locais remotos ou onde não há investimentos ou projetos para implantação de redes de monitoramento.The Karst Environmental Protection Area (EPA) of Lagoa Santa is a place of great environmental and scientific significance, where essential aquifers formed by carbonate rocks from the Bambui basin are stored, playing a fundamental role in supplying water to the region's population, both public and private. This area is located in the state of Minas Gerais, Brazil, and despite its significant environmental relevance, it faces challenges related to the increasing environmental impacts caused by human activity. Therefore, it is crucial to conduct studies that analyze the interaction between surface and groundwater in this region. In this regard, this work aimed to estimate aquifer recharge in the region using four different methods: the recession curve displacement method by Rorabaugh (1964), the digital recursive filter method developed by Lyne and Hollick (1979) and automated by Smakhtin (2001), the method based on water level variation in observation wells by Healy and Cook (2002), and a fourth method based on indirect acquisition of recharge indices through the overlay of parameter categorization maps influencing recharge, called APLIS by Andreo et al., (2004), which was adapted for application in the studied karst. The application of more than one method aimed to compare the results and define the advantages and weaknesses of each one when applied to the specific conditions of the study area. Validation of monitoring data and key streamflow curves for the main streams in the area was also carried out, along with a characterization of the hydrographic basins and their behavior in response to rainfall events. In addition to quantitative analysis, this work characterized and zoned the main recharge areas in rock masses, karst depressions, soil cover areas, and by lithotype. The average annual recharge rates obtained by the recession curve displacement, digital recursive filter, water level variation, and adapted APLIS methods were, respectively, 13%, 9%, 9%, and 16%. The high pumping rates in the region suggest underestimated recharge values using direct monitoring data. Among the recharge methods using basin discharge data, the Rorabaugh (1964) method showed higher accuracy because it uses daily flow measurements. However, the Lyne and Hollick (1979) method automated by Smakhtin (2001), even using a monthly flow database, proved to be applicable for longer monitoring periods. The water level variation method and APLIS were useful for better zoning of recharge indices. This work was relevant for proposing recharge estimation using different methodologies and databases, allowing the replication of these techniques, even in regions where there is no physical monitoring. Therefore, these methods are useful for adoption by public or private organizations, especially in remote areas or where there are no investments or projects for monitoring network implementation.porUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em GeologiaUFMGBrasilIGC - DEPARTAMENTO DE GEOLOGIAIGC - INSTITUTO DE GEOCIENCIAShttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/pt/info:eu-repo/semantics/openAccessAquíferos – Lagoa Santa (MG)Carste – Lagoa Santa (MG)HidrogeologiaRecarga aquíferaAPA Carste de Lagoa SantaDeslocamento da curva de recessãoFiltro digital recursivoVariação do nível d’águaAPLISAvaliação e estimativa de recarga dos aquíferos da região da APA Carste de Lagoa Santa, MGAssessment and estimation of aquifer recharge in the EPA Karst region of Lagoa Santa, MGinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALDISSERTACAO_MSC_GABRIELA_TEIXEIRA_VF.pdfDISSERTACAO_MSC_GABRIELA_TEIXEIRA_VF.pdfapplication/pdf5168120https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/61632/1/DISSERTACAO_MSC_GABRIELA_TEIXEIRA_VF.pdf4ae98f13c7e689f1d94f7d974a635e24MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81037https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/61632/2/license_rdfd434b2e45b27c6ef831461f4412a9d4eMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82118https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/61632/3/license.txtcda590c95a0b51b4d15f60c9642ca272MD531843/616322023-12-01 12:34:24.9oai:repositorio.ufmg.br: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ório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2023-12-01T15:34:24Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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