Impactos da variabilidade temporal do regime pluviométrico na recarga de aquíferos : estudo de caso em Caetité-BA

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gomes, André Walczuk
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio.unb.br/handle/10482/35496
Resumo: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2019.
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spelling Impactos da variabilidade temporal do regime pluviométrico na recarga de aquíferos : estudo de caso em Caetité-BAAquífero fraturadoPluviometriaSemiárido baianoDissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2019.A eficiente gestão de um aquífero exige, dentre outros aspectos, o conhecimento básico de sua dinâmica no tempo e no espaço. A manutenção de um manancial subterrâneo está atrelada à existência primária de fontes de água para sua recarga. Em um meio natural, estas são representadas fundamentalmente por eventos de precipitação. Além disso, as propriedades de porosidade e permeabilidade do meio físico são determinantes para a ponderação entre infiltração e escoamento superficial, o que depende também das condições de pluviosidade como duração, intensidade e intervalos de ocorrência de eventos de precipitação e do manejo solo. Esta pesquisa tem por objetivo principal compreender os impactos que a distribuição temporal das chuvas imprimem sobre o controle dos mecanismos de recarga. O estudo apresentado é conduzido na região de Caetité, semiárido do estado da Bahia, e conta com séries de monitoramento de parâmetros hidrogeológicos e climáticos com resolução mensal coletados entre os anos de 2007 e 2015. O aquífero investigado é do tipo raso, submetido a regime de fluxos locais e com profundidade média dos níveis estáticos de onze metros. As rochas que o hospedam são do tipo cristalinas fraturadas, com porosidade efetiva estimada em 1,5%. Todavia, ocorrem na região importantes coberturas regolíticas, cujos horizontes A e B somam entre 3,0 e 12,0 m de espessura. A metodologia empregada apoia-se na avaliação individual e conjunta de eventos de recarga, quantificados em vinte e quatro poços de monitoramento. A técnica escolhida é a da flutuação do nível d’água, ou, do inglês, water table fluctuation (WTF). A recarga média estimada para a região é de 49,7 mm/ano, ou 8,3% da precipitação média. Destaca-se que no período avaliado há tendências de redução nos valores médios de volume precipitado e da superfície potenciométrica do aquífero, cujas análises de variância para o segundo caso mostram-se significativas. A relação entre eventos de precipitação e de recarga é estabelecida mediante análises gráficas e com o auxílio de testes estatísticos. Os resultados encontrados apontam para uma relação linear positiva entre volumes acumulados de chuva (mm) e taxas de recarga (mm), com coeficientes de determinação de até 0,37. Os valores de correlação cruzada são da ordem de 0,59 a 0,61. O parâmetro espessura do solo desempenha papel fundamental para a recarga. A correlação cruzada entre estas variáveis retorna valor positivo de 0,30. A não significância estatística dos testes realizados evidencia que questões distributivas da chuva apresentam relevância para a manutenção hídrica subterrânea. Uma análise de casos particulares onde engloba-se distribuição anual da chuva, momento e duração das curvas de ascensão da superfície potenciométrica e espessura do solo nos locais de avaliação, isto é, condições hidrogeoclimatológicas próprias, revelam que volumes similares de precipitação se traduzem em diferentes taxas de recarga. Meses com concentração exagerada de precipitação atendem aos requisitos de umedecimento e absorção de solos espessos, traduzindo-se em maiores volumes de recarga nestes locais. As diferenças calculadas chegam a 2,5 vezes a mais. Chuvas com volumes médios ou superiores e com distribuição regular dentro do período chuvoso tendem a ser também mais bem aproveitadas com relação à recarga. Por outro lado, anos com pouca precipitação agravados por distribuição mensal regular contribuem para a recarga de locais submetidos a processos diretos ou com pouca cobertura pedológica. As diferenças nestes casos são da ordem de 15%.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).The efficient management of an aquifer requires, besides some other aspects, the basic knowledge of its dynamics in time and space. The maintenance of an underground reservoir depends on primary water sources. In the natural hydrological cycle, those are represented by precipitation events. In addition, properties of the physical media such as porosity and permeability are fundamental to the balance between infiltration and run-off mechanisms, what also depends on some features of pluviometry, to quote duration, intensity and interval length between rain events and soil management. The research herein presented aims to comprehend the impacts that rainfall distribution in time has in recharge mechanisms of an aquifer. The study takes place in Caetité, Bahia State, located in the Brazilian semiarid region. It counts with time serials of hydrogeological and climatic data, collected between the years 2007 and 2015 with monthly resolution. The aquifer investigated is unconfined, hosted mainly in crystalline fractured rocks and submitted to local flow processes. Its average static level is around eleven meters deep. The effective porosity is of 1.5%. However, occurs in the region important regolith layers, with horizons A and B 3.5 to 12.0 meters thick. The methods applied comprise individual and conjuncts analyses of recharge events, quantified in twenty-four piezometric wells. The technique adopted is the water table fluctuation (WTF). The mean recharge estimated to the region is 49.7 mm/year, or 8.3% of the annual mean precipitation. For the period considered, there are tendencies of precipitation reduction and potentiometric surface lowering, with statistical significance to the second. The data processing shows that precipitation events and recharge ones have a positive linear relationship, with r-squared values of up to 0.37. The cross-correlation function values are of 0.59 to 0.61. The variable soil thickness has an important function in recharge quantities. The cross-correlation function of these data returns a positive value of 0.30. The non-significance of the statistical tests conducted evidences that distribution factors of precipitation have important effects in aquifer maintenance. The study of specific wells were annual precipitation patterns, timing and duration of potentiometric curves ascension and pedological factors are taken into account reveals that same amounts of rain water mean different recharge rates. Months with exaggerated rainfall concentration satisfy the moistening and absorption conditions of thick soils, resulting in greater recharge amounts. The difference registered in comparison to thin layer soils regions are up to 2.5 times greater. Precipitation water volumes near to the mean or superior are better converted into groundwater for the same conditions if reasonable distributed within the wet period. However, in years of drought with mensal regular distribution, the rainfall infiltration reaches the aquifer more efficiently if precipitated directly over exposed fractures or thin soils. The differences in these cases are up to 15% greater, compared to wells located in thick soil areas.Campos, José Eloi GuimarãesGomes, André Walczuk2019-09-27T22:05:10Z2019-09-27T22:05:10Z2019-09-272019-03-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfGOMES, André Walczuk. Impactos da variabilidade temporal do regime pluviométrico na recarga de aquíferos: estudo de caso em Caetité-BA. 2019. 108 f., il. Dissertação (Mestrado em Geociências Aplicadas)—Universidade de Brasília, Brasília, 2019.http://repositorio.unb.br/handle/10482/35496A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2023-07-14T20:10:15Zoai:repositorio.unb.br:10482/35496Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2023-07-14T20:10:15Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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