Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RS

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Formentini, Jéssica
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Manancial - Repositório Digital da UFSM
Texto Completo: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/14064
Resumo: Protecting underground hydric resources is an action which involves the conservation both of quality and quantity of water for the current and the next generations’ usages. It can happen through an adoption of management and planning measures that seek conservation of systems and suitable ordering of ground usage. Thus, it is guaranteed that activities that are polluting will be not implemented in places that get major vulnerability to contamination of the aquifer. The industrial sector of beverage production demands large volumes of water that meets the required quality required. In the situations the water fountains are underground, the aquifers must have good productivity and hydrochemistry quality so it has its treatment minimized, which leads to reduction of costs on the end product, also, it is adequate to the usage during the industrial process in which the end product is not compromised regarding its demanded quality. The industrial sector we studies is located on the District of Águas Claras, which is located in Viamão, Rio Grande do Sul, Brazil. The main aquifer from this region is the Aquifer Coxilha das Lombas, which belongs to the geomorphological province of Planície Costeira do Estado do Rio Grande do Sul (PCRS – Rio Grande do Sul’s Coastal Plain), which is composed by sedimentary storages of the “lagoon-barrier” type, which representes, at the same time, na important recharge area to the superficial hydric resources of that region. As it is a coastal zone, this area presents many reserve zones, which often present interconnection with the underground systems. This makes our study delimitates the Zona of Contribuição (ZC), a zone which converges the aquifer water to the well, and it defines the Perímetros de Proteção de Poço (PPPs), which are perimeters of punctual protection of the underground area, and they are: the Perímetro Imediato de Proteção Sanitária (PIPS), the Perímetro de Alerta (PA), the Perímetro de Prevenção (PP) and the Perímetro de Contribuição (PC) (in order, the Immediate perimeter of sanitary protection, the Perimeter of, the Perimeter of preservation and the Perimeter of contribution), all of them considered for the food industry, which was used as a case study in the present research. In order to do that, was initially structured a hydrogeological concept model to the Aquifer Coxilha das Lombas on the industrial area, and after that, we performed numerical simulations and flow lines through the softwares MODFLOW and MODPATH (GMS interface). We got the following results: (i) the presence of two aquifer systems (free and semiconfined), which has the underground flow on the NW-SE direction, (ii) the industry uses a recharging area of the aquifer that is 3,4 times bigger than its private area on its maintaining of the productive process, (iii) ZC to the current extraction scenario have na área of about 2.84 km², (iv) PPPs in rate dimensions of: PIPS (radial of 10.0 m), PA (73.5 m x 40.9 m), PP (147.7 m x 47.7 m) and PC (2.84 km²), and (v) it is verified the occurrence of surface water contribution to the underground water capitation.
id UFSM_ca7e08c9b98b576812b57eb79aeb724e
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsm.br:1/14064
network_acronym_str UFSM
network_name_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository_id_str
spelling Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RSDefinition of protection perimeters of wells to the industrial sector through numerical modelling of Coxilha das Lombas Aquifer, in Viamão, RSÁgua subterrâneaPerímetro de proteção de poçoIndústriaGroundwaterProtection perimeters of wellsIndustryCNPQ::ENGENHARIASProtecting underground hydric resources is an action which involves the conservation both of quality and quantity of water for the current and the next generations’ usages. It can happen through an adoption of management and planning measures that seek conservation of systems and suitable ordering of ground usage. Thus, it is guaranteed that activities that are polluting will be not implemented in places that get major vulnerability to contamination of the aquifer. The industrial sector of beverage production demands large volumes of water that meets the required quality required. In the situations the water fountains are underground, the aquifers must have good productivity and hydrochemistry quality so it has its treatment minimized, which leads to reduction of costs on the end product, also, it is adequate to the usage during the industrial process in which the end product is not compromised regarding its demanded quality. The industrial sector we studies is located on the District of Águas Claras, which is located in Viamão, Rio Grande do Sul, Brazil. The main aquifer from this region is the Aquifer Coxilha das Lombas, which belongs to the geomorphological province of Planície Costeira do Estado do Rio Grande do Sul (PCRS – Rio Grande do Sul’s Coastal Plain), which is composed by sedimentary storages of the “lagoon-barrier” type, which representes, at the same time, na important recharge area to the superficial hydric resources of that region. As it is a coastal zone, this area presents many reserve zones, which often present interconnection with the underground systems. This makes our study delimitates the Zona of Contribuição (ZC), a zone which converges the aquifer water to the well, and it defines the Perímetros de Proteção de Poço (PPPs), which are perimeters of punctual protection of the underground area, and they are: the Perímetro Imediato de Proteção Sanitária (PIPS), the Perímetro de Alerta (PA), the Perímetro de Prevenção (PP) and the Perímetro de Contribuição (PC) (in order, the Immediate perimeter of sanitary protection, the Perimeter of, the Perimeter of preservation and the Perimeter of contribution), all of them considered for the food industry, which was used as a case study in the present research. In order to do that, was initially structured a hydrogeological concept model to the Aquifer Coxilha das Lombas on the industrial area, and after that, we performed numerical simulations and flow lines through the softwares MODFLOW and MODPATH (GMS interface). We got the following results: (i) the presence of two aquifer systems (free and semiconfined), which has the underground flow on the NW-SE direction, (ii) the industry uses a recharging area of the aquifer that is 3,4 times bigger than its private area on its maintaining of the productive process, (iii) ZC to the current extraction scenario have na área of about 2.84 km², (iv) PPPs in rate dimensions of: PIPS (radial of 10.0 m), PA (73.5 m x 40.9 m), PP (147.7 m x 47.7 m) and PC (2.84 km²), and (v) it is verified the occurrence of surface water contribution to the underground water capitation.Fundação de Apoio ao Instituto de Pesquisas Tecnológicas, FIPTA proteção dos recursos hídricos subterrâneos envolve a manutenção da qualidade e quantidade da água para o uso das gerações atuais e futuras, a partir da adoção de medidas de gestão e planejamento que visem à conservação dos sistemas e o ordenamento adequado do uso do solo. Garante-se, assim, que as atividades potencialmente poluidoras não sejam implantadas nos locais de maior vulnerabilidade à contaminação do aquífero. O setor industrial de produção de bebidas demanda grandes volumes de água que atenda aos padrões de qualidade exigidos. Quando as fontes são subterrâneas, o aquífero necessita ter boa produtividade e qualidade hidroquímica, de forma a minimizar tratamento, resultando em redução de custos do produto final e, também, adequação para utilização no processo industrial e não comprometimento na qualidade exigida para o produto final. O setor industrial, objeto de estudo, está localizado no distrito de Águas Claras, município de Viamão, RS. O principal aquífero dessa região é o Aquífero Coxilha das Lombas, pertencente à província geomorfológica da Planície Costeira do Estado do Rio Grande do Sul (PCRS), sendo composto por depósitos sedimentares do tipo “laguna-barreira”, que representa, ao mesmo tempo, uma importante área de recarga para os recursos hídricos superficiais da região. Por se tratar de uma zona costeira esta área apresenta inúmeras zonas de banhado que, por muitas vezes, apresentam interconexão com os sistemas subterrâneos. Frente a isso, o estudo objetivou a delimitação da Zona de Contribuição (ZC), zona através da qual aflui a água do aquífero para o poço e a definição dos Perímetros de Proteção de Poço (PPPs), perímetros de proteção pontual das captações de água subterrânea, sendo: o Perímetro Imediato de Proteção Sanitária (PIPS), o Perímetro de Alerta (PA), o Perímetro de Prevenção (PP) e o Perímetro de Contribuição (PC), para a área da indústria de alimentos, que foi utilizada como estudo de caso na presente pesquisa. A fim de cumprir o objetivo traçado, inicialmente foi estruturado um modelo conceitual hidrogeológico para o Aquífero Coxilha das Lombas, na área industrial, e, posteriormente, realizadas simulações numéricas e de linhas de fluxo por meio dos softwares MODFLOW e MODPATH (interface GMS). Como resultados obtidos têm-se: (i) a presença de dois sistemas aquíferos (livre e semiconfinado), sendo o fluxo subterrâneo na direção NW-SE. (ii) a indústria utiliza uma área de recarga do aquífero 3,4 vezes maior que sua área privada para a manutenção do processo produtivo, (iii) ZC para o cenário atual de extração têm uma área de cerca de 2,84 km², (iv) PPPs em dimensões médias de: PIPS (radial de 10,0 m), PA (73,5 m x 40,9 m), PP (147,7 m x 47,7 m) e PC (2,84 km²) e (v) verificou-se a ocorrência da contribuição de água de superfície para as captações de água subterrânea.Universidade Federal de Santa MariaBrasilEngenharia AmbientalUFSMPrograma de Pós-Graduação em Engenharia AmbientalCentro de TecnologiaMancuso, Malva Andreahttp://lattes.cnpq.br/6763968238620077Viero, Antonio Pedrohttp://lattes.cnpq.br/6563457306191257Albuquerque Filho, José Luizhttp://lattes.cnpq.br/2230032443928217Formentini, Jéssica2018-08-17T17:31:13Z2018-08-17T17:31:13Z2018-02-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/14064porAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2018-08-17T17:31:13Zoai:repositorio.ufsm.br:1/14064Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2018-08-17T17:31:13Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
dc.title.none.fl_str_mv Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RS
Definition of protection perimeters of wells to the industrial sector through numerical modelling of Coxilha das Lombas Aquifer, in Viamão, RS
title Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RS
spellingShingle Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RS
Formentini, Jéssica
Água subterrânea
Perímetro de proteção de poço
Indústria
Groundwater
Protection perimeters of wells
Industry
CNPQ::ENGENHARIAS
title_short Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RS
title_full Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RS
title_fullStr Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RS
title_full_unstemmed Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RS
title_sort Definição de perímetro de proteção de poços para o setor industrial a partir de modelagem numérica do Aquífero Coxilha das Lombas, em Viamão, RS
author Formentini, Jéssica
author_facet Formentini, Jéssica
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mancuso, Malva Andrea
http://lattes.cnpq.br/6763968238620077
Viero, Antonio Pedro
http://lattes.cnpq.br/6563457306191257
Albuquerque Filho, José Luiz
http://lattes.cnpq.br/2230032443928217
dc.contributor.author.fl_str_mv Formentini, Jéssica
dc.subject.por.fl_str_mv Água subterrânea
Perímetro de proteção de poço
Indústria
Groundwater
Protection perimeters of wells
Industry
CNPQ::ENGENHARIAS
topic Água subterrânea
Perímetro de proteção de poço
Indústria
Groundwater
Protection perimeters of wells
Industry
CNPQ::ENGENHARIAS
description Protecting underground hydric resources is an action which involves the conservation both of quality and quantity of water for the current and the next generations’ usages. It can happen through an adoption of management and planning measures that seek conservation of systems and suitable ordering of ground usage. Thus, it is guaranteed that activities that are polluting will be not implemented in places that get major vulnerability to contamination of the aquifer. The industrial sector of beverage production demands large volumes of water that meets the required quality required. In the situations the water fountains are underground, the aquifers must have good productivity and hydrochemistry quality so it has its treatment minimized, which leads to reduction of costs on the end product, also, it is adequate to the usage during the industrial process in which the end product is not compromised regarding its demanded quality. The industrial sector we studies is located on the District of Águas Claras, which is located in Viamão, Rio Grande do Sul, Brazil. The main aquifer from this region is the Aquifer Coxilha das Lombas, which belongs to the geomorphological province of Planície Costeira do Estado do Rio Grande do Sul (PCRS – Rio Grande do Sul’s Coastal Plain), which is composed by sedimentary storages of the “lagoon-barrier” type, which representes, at the same time, na important recharge area to the superficial hydric resources of that region. As it is a coastal zone, this area presents many reserve zones, which often present interconnection with the underground systems. This makes our study delimitates the Zona of Contribuição (ZC), a zone which converges the aquifer water to the well, and it defines the Perímetros de Proteção de Poço (PPPs), which are perimeters of punctual protection of the underground area, and they are: the Perímetro Imediato de Proteção Sanitária (PIPS), the Perímetro de Alerta (PA), the Perímetro de Prevenção (PP) and the Perímetro de Contribuição (PC) (in order, the Immediate perimeter of sanitary protection, the Perimeter of, the Perimeter of preservation and the Perimeter of contribution), all of them considered for the food industry, which was used as a case study in the present research. In order to do that, was initially structured a hydrogeological concept model to the Aquifer Coxilha das Lombas on the industrial area, and after that, we performed numerical simulations and flow lines through the softwares MODFLOW and MODPATH (GMS interface). We got the following results: (i) the presence of two aquifer systems (free and semiconfined), which has the underground flow on the NW-SE direction, (ii) the industry uses a recharging area of the aquifer that is 3,4 times bigger than its private area on its maintaining of the productive process, (iii) ZC to the current extraction scenario have na área of about 2.84 km², (iv) PPPs in rate dimensions of: PIPS (radial of 10.0 m), PA (73.5 m x 40.9 m), PP (147.7 m x 47.7 m) and PC (2.84 km²), and (v) it is verified the occurrence of surface water contribution to the underground water capitation.
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018-08-17T17:31:13Z
2018-08-17T17:31:13Z
2018-02-27
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufsm.br/handle/1/14064
url http://repositorio.ufsm.br/handle/1/14064
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Engenharia Ambiental
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
Centro de Tecnologia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Engenharia Ambiental
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
Centro de Tecnologia
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Manancial - Repositório Digital da UFSM
instname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
instname_str Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron_str UFSM
institution UFSM
reponame_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
collection Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository.name.fl_str_mv Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
repository.mail.fl_str_mv atendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com
_version_ 1805922106132660224