O monitoramento das águas subterrâneas é uma ferramenta de gestão do recurso hídrico e esta dissertação apresenta uma revisão sobre critérios internacionais de projeto, implantação e operação de redes regionais, avaliando o atual monitoramento de qualidade efetuado no estado de São Paulo. Foram selecionados critérios de dimensionamento de rede de monitoramento, de controle de qualidade, de técnicas de amostragem e de interpretações estatísticas, ressaltando a necessidade de integração entre os órgãos gestores do recurso hídrico e os demais interessados. Em uma rede de monitoramento, os pontos de amostragem devem ser uniformemente distribuídos nos corpos hídricos subterrâneos priorizados em função da vulnerabilidade natural, fontes de poluição e risco de super explotação. Os parâmetros de qualidade, semestralmente determinados, foram selecionados com base na Portaria MS 518/04. Para o monitoramento da quantidade, os parâmetros são aqueles que caracterizam hidraulicamente os aqüíferos e sua interação no ciclo hidrológico, sendo mensal sua freqüência de medição. O monitoramento contínuo dependerá de disponibilidade de recursos financeiros. Foi apresentada uma proposta de projeto de monitoramento para a Bacia do Alto Tietê, considerada prioritária, propondo que a seleção dos pontos de amostragem seja efetuada por um comitê representativo das diferentes entidades interessadas. / The groundwater monitoring is a tool of management of this natural resource and it is presented a review about international criteria used on project, implementation and operation of statewide monitoring networks, assessing the actual groundwater quality network of the São Paulo State. It was selected criteria of sizing the monitoring network, of quality control and quality assurance, of sampling techniques and of statistics approaches, pointing out the necessity of interaction between different involved institutions. In this monitoring network, the sampling points must be uniformly distributed in prioritized groundwater bodies, considering the natural vulnerability of the aquifers and the presence of the quality and quality stressors. The quality determinants, biannually sampled, were chosen considering the drink water standards (Portaria 518/04 MS). The parameters of the quantity monitoring network are those one used to characterize hydraulically the aquifer, in relation to the water cycle. The frequency of collecting data will be monthly and the continuous monitoring will depend on the amount of available financial resources. Considering the selected criteria, it was proposed a project of integrated monitoring network for the Alto Tietê Basin (Sao Paulo Metropolitan Region). Finally, it was proposed that a comite of experts, representing the different involved stakeholders must do the implementation of this monitoring network.

O objetivo desta pesquisa é estabelecer a evolução hidrogeoquímica do Aqüífero Adamantina na cidade de Urânia, noroeste do Estado de São Paulo, definindo as relações químicas entre a água subterrânea e a rocha hospedeira desde a zona de recarga até a descarga. Durante a realização deste trabalho foram coletadas amostras de água em 14 poços cacimbas (PC), 10 poços tubulares particulares (PT) e 7 poços profundos da SABESP (PP), distribuídos na área de estudo, por um período de três anos, para análises físico-químicas de metais, pH, Eh, condutividade elétrica e alcalinidade. Sedimentos da Formação Adamantina de dois poços tubulares também foram amostrados para análise mineralógica (microscopia óptica, difração de raio-X e microscopia eletrônica de varredura), granulométrica (peneiramento e pipetagem) e química (ICP/AES-Plasma). Os resultados obtidos indicaram que a água subterrânea encontra-se em contato com sedimentos arenosos compostos principalmente por quartzo, feldspato (K-feldspato, albita e anortita), anfibólio e piroxênios cálcicos magnesianos, granada, calcita, goetita, hematita, montmorilonita cálcica e caulinita. Quimicamente o sedimento é composto por SiO2 (76% a 78% da massa), seguido pelo ferro e alumínio (4% a 10%), CaO (3,4%) MgO (1,5%), K2O (1%) e Na2O (0,3%). As águas subterrâneas do Aqüífero Adamantina na área de estudo foram divididas em três zonas hidroquímicas dominantes. A zona rasa e de recarga (profundidades de 2,0 a 16,0 m) é caracterizadapor águas cloretadas sódicas devido à presença de contaminação por fossas sépticas e negras, vazamentos da rede de esgoto e/ou fertilizantes nitrogenados. Na zona intermediária (profundidades de 8,0 a 100,0 m) predominam águas bicarbonatada cálcica, causada pela dissolução de minerais carbonáticos e aluminossilicáticos, porém ainda observa-se influência da contaminação. A zona profunda (profundidade de 60,0 a 160,0 m) e de descarga é caracterizada por ) água bicarbonatadas cálcicas, porém foi observada a presença de sódio em poços próximos à zona de descarga, indicando uma possível troca deste cátion com o cálcio. / The objective of this study is that of establishing the hydrogeochemical evolution of the Adamantina Aquifer in the city of Urânia, located in the northwest of the state of São Paulo, defining chemical relationships between groundwater and the rock holding this water, from the recharge zone to the discharge zone. During this work, water samples were collected over a period of three years from 14 hand-dug wells (PC), 10 private deep groundwater wells (PT) and 7 SABESP deep groundwater wells (PP), distributed throughout the area under study, with a view to conducting physical-chemical analyses of metals, pH, Eh, electrical conductivity and alkalinity. Adamantina Formation sediments in two of the deep groundwater wells were also sampled for mineralogical analysis (optical microscope, X-ray diffraction and scanning electron microscope), granulometric analysis (sieving and pipeting) and chemical analysis (lCP/AES-Plasma). The results obtained showed that groundwater is to be found in contact with sandy sediments principal|y composed of quartz, feldspar (K-feldspar, albite and anortite), calcium-magnesium amphibole and pyroxenes, garnet, calcite, goethite, hematite, calcium montmorilonite and caulinite. ln chemical terms, this sediment is composed of SiO2 (76% to 78% by mass), followed by iron and aluminum (4% to 10%), CaO (3,4%), MgO (1.5%), K2O (1%) and Na2O (0.3%). The groundwater of the Adamantina Aquifer in the area under study was divided into three predominant hydrochemical zones. The shallow recharge zone (depths ranging from 2.0 to 16.0 cm) is characterized by sodium-chlroride waters, due to the presence of contamination from septic tanks and cesspits, leaks from the sewage collection network and/or nitrogenated fertilizers. ln the intermediate zone (depths ranging from 8.0 to 100.0 m) there is a predominance of calcium-bicarbonate waters, brought about by dissolved carbonate and aluminosilicate minerals, although the influence of contamination can still be seen. The deep discharge zone (depths ranging from 60.0 to 160 m) is characterized by calcium-bicarbonate waters, however, the presence of sodium was detected in wells located close to the discharge zone, indicating the possible exchange of this cation with calcium.

Orientador: Noemia Bohn. / Coorientador: Rodrigo José Leal. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Orientador: Adilson Pinheiro. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

A contaminação de aquíferos é um dos principais impactos ambientais causados pelos lixiviados de aterros de resíduos sólidos. Uma vez impactada, a água subterrânea sofre, ao longo do tempo e espaço,diversos processos biogeoquímicos que são responsáveis pela formação de diferentes zonas redox nesse ambiente. Essas zonas redox condicionam o comportamento das diversas substâncias oriundas do próprio lixiviado e outras que resultam da interação entre a água subterrânea, lixiviado e meio geológico. Algumas dessas substâncias podem causar riscos à saúde humana e a receptores ecológicos. Assim, o entendimento dos processos que controlam essas substâncias é fundamental para o estabelecimento de medidas de intervenção ambientalque visem a recuperação de áreas degradadas por resíduos sólidos. Neste contexto, este trabalho tem como objetivos apresentar: (a) uma revisão de trabalhos existentes sobre o tema proposto e (b) os resultados de um estudo hidrogeológico e geoquímico que procure explicar, por meio de um modelo conceitual, os principais processos decorrentes do impacto de líquidos lixiviados nas águas subterrâneas e solos associados a um antigo lixão. Os trabalhos de campo, realizados em um aterro de resíduos sólidos situado no município de Araras que operou entre 1992 e 2008, consistiram de mapeamento geológico de superfície, levantamento geofísico porcaminhamento elétrico, execução de 34 sondagens de reconhecimento do subsolo, instalação de 16 poços de monitoramento e coleta e análises laboratoriais de amostras de solo, lixiviado e águas subterrâneas. Os resultados das análises efetuadas indicaram que o aterro avaliado está em fase metanogênica e promove a alteração da qualidade das águas subterrâneas locais. Os principais parâmetros de interesse ambiental identificados no lixiviado foram sólidos totais dissolvidos, demanda bioquímica de oxigênio, nitrogênio amoniacal, metano, Na, Cl, Fe(II), Mn(II), Ba, B, Co, Cd. A geometria da pluma que abrange as zonas redox identificadas possui importante controle imposto pelo arcabouço geológico e pelos fluxos superficias e subterrâneos. Com base em critérios desenvolvidos especificamente para este aterro, foram identificadas as seguintes zonas redox: (a) aeróbia a montante do aterro e no setor não impactado do aluvião; (b) metanogênica sob o aterro; e (c) ferro e/ou manganês-redutora entre a zona metanogênica e o rio das Araras. Contornandoa zona ferro e/ou manganês redutora, foi inferida a existência de uma zona de desnitrificação. Além das reações redox características destas zonas, outros processos contribuem para a atenuação das concentrações dos contaminantes detectados. Para o lixiviado que escoa sobre a planície de inundação ocorrem: (a) diluição em águas superficiais que sazonalmente atingem a planície inundação; (b) evapotranspiração dos lixiviados que atingem as águas superficiais; (c) oxidação porcontato com a atmosfera; (d) possível degradação pela ação de microorganismos em superfície. Em subsuperfície ocorrem os seguintes processos: (a) diluição por águas subterrâneas provenientes de montante; (b) dispersão; (c) troca iônica do Fe(II) e Al(III) por K e Na; (d) formação de complexos orgânicos e inorgânicos; (e) dissolução e (f) precipitação. O modelo hidrogeológico e geoquímico obtido deve servir de base para a realização de estudos futuros e implementação de medidas de intervenção para a recuperação da área. / Aquifer contamination is one of the main environmental impacts caused by the inadequate disposal of solid wastes. This contamination occurs when the solid waste leachate reaches this environment. Groundwater affected by leachates presents several biogeochemical processes in time and space, which vary according to the characteristics of leachate and local hydrogeology. These processes induce the formation of different redox zones in the subsurface environment which, in turn, determine the behavior of several substances which come from the leachate itself and others formed by the interaction between groundwater, leachate and the geological medium. Some of these substances may produce risks for both human and ecological receptors. Therefore, the understanding of the behavior of these substances in the subsurface is the key to establish environmental measures for rehabilitation of the waste disposal facilities. In this context, this work aims at presenting: (a) a technical and scientific literature review about the proposed issue and (b) the results of a hydrogeological and geochemical study which attempts to explain, with a conceptual model, the main processes resulting from the impact of liquid leachates on the groundwaters and soil associated to a former landfill. The fieldwork was done at a landfill which was active from 1992 to 2008, located in the municipality of Araras. This work consisted of a surface geological mapping, geophysical survey with electric tomography, 34 subsoil boreholes, 16 monitoring wells and soil, leachate and groundwater samples collection and lab analysis. The results show that the Araras landfill is in themethanogenic phase and it promotes alterations on local groundwater quality. The main contaminants identified in the leachate were Ba, B, Co, Cd, Fe(II), Mn(II),Na, Cl, DBO and CH4. The plume geometry which comprises the redox zones resulting from the leachate impact presents important control imposed by the geological framework and by the surface and underground flows. According to some criteria specifically developed for this landfill, the following redox zones were identified: (a) aerobic, located upstream the landfill and in the non-impacted alluvium sector; (b) methanogenic, below the landfill; (c) iron and/or manganese reduction, located between the methanogenic zone and the Araras river; and (d) denitrification, around the edge of the plume. Besides the redox reactions in these zones, other processes were found to contribute for the attenuation of theconcentration of the detected contaminants. For the leachate which flows over the flood plain the identified processesare: (a) dilution in surface waters which seasonally reach the flood plain; (b) evapotranspiration of the leachate which reach the surface waters; (c) oxidation through atmosphere contact; and (d) degradation by the action of surface microorganisms. In the subsurface, the following processes are found: (a) dilution by underground waters from upstream, (b) dispersion; (c) ionic changing of \'Fe POT.2+\' and \'Al POT.3+\' for \'K POT.+\' and \'Na POT.+\'; (d) formation of organic and inorganic complexes; (e) dissolution; and (f) precipitation. The developed hydrogeological and geochemical model should guide future studies and activities in the area.

A ocupação do meio físico em geral e a criação de centros urbanos em particular têm uma relação estreita com o ramo da geologia dita Ambiental, cuja preocupação preponderante é a preservação geoecológica. Trata-se de uma ciência fundamentalmente interdisciplinar, não sendo, portanto, possível nem recomendável que um especialista pretenda enfocar com profundidade o conjunto de conhecimentos envolvidos. Vários pesquisadores nacionais têm publicado artigos sobre o assunto, mormente calcados em autores europeus e norte americanos, enfocando mais aspectos de geotecnia. Neste trabalho procuramos dar um enfoque mais hidrogeológico. Com efeito, analisaremos o vetor águas subterrâneas nos seus aspectos de recursos que devem ser preservados contra os riscos engendrados pela implantação de um complexo urbano. A área escolhida representa uma amostra dos principais litocácies da Bacia do Paraná, indo desde a Formação Estrada Nova até a Formação Bauru, localizada no quadrilátero formado pelas cidades de Brotas, Itirapina, Santa Maria da Serra e São Pedro, todas no Estado de São Paulo. É uma zona ainda pouco ocupada, mas que se cogita aí implantar um importante núcleo urbano. Ressaltamos os fatores limitantes com vistas à ocupação no intuito de preservar o meio ambiente em geral e as águas subterrâneas em particular. Este trabalho não representa por si só um estudo sobre os múltiplos aspectos da ocupação de áreas por aglomerados urbanos, mas é um documento de base que deve ser consultado para um planejamento racional integrado. / Not available.

A Faixa Araçuaí corresponde à porção setentrional da Província Mantiqueira (Almeida et. al., 1973), sendo informalmente subdividida em três domínios estruturais: o para-autóctone ocidental, e os alóctones Central e Oriental (Oliveira et al., 2000; Vauchez et al., 2007), todos envolvidos em um sistema de empurrões N-S com vergência para oeste. De modo geral, o Domínio Ocidental ou milonítico corresponde à cobertura deformada do Cráton São Francisco, o Domínio Central a rochas tonalíticas-granodioríticas e o Domínio Oriental a anatexitos leucograníticos. A Suíte Derribadinha e o Tonalito Bom Jesus, alvos desta pesquisa, localizam-se na região onde as rochas do domínio central, cuja principal expoente é a Suíte Galiléia, cavalgam sobre os Complexos Mantiqueira e Juiz de Fora do Domínio Ocidental na região de Governador Valadares (MG). A Suíte Derribadinha é composta por dioritos, quartzo-dioritos, tonalitos com biotita e anfibólio. A unidade Bom Jesus é tonalítica com predominância de biotita e granada. Pods de rochas máficas associados a estas duas unidades são gabros e quartzogabros com ocorrência de ortopiroxênio. Geoquimicamente, segundo as definições de Frost et al. (2001) o conjunto geral de amostras é essencialmente magnesiano, metaluminoso a moderadamente peraluminoso e cálcico a cálcio-alcalino, com exceção das amostras do Tonalito Bom Jesus que são marcadamente peraluminosas, O padrão de elementos traços é também similar para todas as unidades, com valores elevados em LILE (Rb, Ba e K) e depleção em HSFE (Ta, Nb, Hf e Zr). Esse conjunto de características geoquímicas são condizentes com magmas de arco vulcânico, e sugerem que as várias unidades cartografadas relacionam-se geneticamente. Análises de Microscopia Eletrônica Varredura - MEV, e investigações sobre a mineralogia magnética, através de curvas termomagnéticas e magnetização remanente isotérmica (MRI), evidenciaram ocorrência de óxidos de ferro (magnetita-hematita), sulfetos de ferro (pirita-pirrotita) e sulfetos de cobre (calcopirita) para as amostras da suíte Derribadinha, rochas máficas com ortopiroxênio e a unidade São Vitor (parte da suíte Galiléia). Amostras do Tonalito Bom Jesus exibiram óxidos de titânio (ilmenita) e ferro (hematita). O Tonalito Bom Jesus exibe valores de suscettibilidade k < 0,5 mSI. Esses valores sugerem que a anisotropia de suscetibilidade magnética ASM para essa unidade é controlada essencialmente pelos minerais paramagnéticos (Rochette, 1987; Hrouda & Jelíneck 1990). A Suíte Derribadinha e as rochas máficas com ortopiroxênio apresentam valoles de k >0,5 mSI. Esses valores indicam o controle da fração ferro e paramagnética. O grau de anisotropia P varia entre 1.01 e 2.22, com valores maiores para suíte Derribadinha. Os elipsóides de ASM são dominantemente oblatos. A correspondência da trama magnética com as medidas diretas obtidas em campo sugerem que os dados ASM são uma boa aproximação da petrotrama. Foliações espaçadas leve a moderadamente definidas são observadas meso e microscopicamente em todas as unidades, porém foliações no estado sólido se restringem à zona de cisalhamento que coloca a Suíte Derribadinha e o Tonalito Bom Jesus sobre as rochas do Complexo Mantiqueira e Juiz de Fora. Foliações com direção dominantemente N-S e mergulhos rasos a moderados para E, contendo lineações down dip, correlacionados com indicadores cinemáticos refletem a dinâmica de empurrão movimentação para leste, definida na literatura como própria da tectônica colisional. / The Araçuaí belt corresponds to the setentrional portion of the Mantiqueira Province (Almeida et al., 1973), and is informally subdivided into three structural domains: the parautochthonous Occidental, and the allocthonous Central and Oriental (Oliveira et al., 2000; Vauchez et al., 2007), all of them subjected to a NS thrust system with vergence to the West. In general, the Occidental or Mylonitic Domain corresponds to the deformed cover of the São Francisco Craton, the Central Domain corresponds to tonalite-granodiorite rocks, and the Oriental Domain to anatectic leucogranites. The Derribadinha Suite and the Bom Jesus Tonalite, which are the aim of this study, are located in the region where the Central Domain, whose the Suite Galiléia is the most important unit, thrusts westwards upon the Mantiqueira and Juiz de Fora Complexes of the Occidental in the Governador Valadares region. The Derribadinha Suite is represented by diorites, quartz-diorites, tonalites with biotite and amphibole. The Bom Jesus unit is of tonalite composition, and show predominance of biotite and garnet. Pods of mafic rocks that occur associated to these two units are represented by gabbros and quartz-gabbros with orthopyroxene. In terms of geochemistry, according to Frost et al. (2001) the rocks are essentially magnesian, metaluminous to moderately peraluminous and calcic to calc-alkalic, except the samples from the Bom Jesus Tonalite, which are strongly peraluminous. The trace element pattern is also similar to all units, with high values of LILE (Rb, Ba and K) and depletion of HFSE (Ta, Nb, Hf and Zr). These geochemical characteristics are in agreement with the patterns shown by volcanic arc magmas, and suggest that the studied units are genetically related. Scanning Electron Microprobe - SEM analysis, and investigation concerning the magnetic mineralogy, through thermomagnetic curves and Isothermic Remanent Magnetization - IRM evidence the occurrence of iron oxides (magnetite - hematite), iron sulfides (pirite - pyrrotite) and copper sulfides (chalcopyrite) for the Derribadinha Suite, mafic rocks with orthopyroxene and São Vitor Unit (part of the Galiléia Suite). For the Bom Jesus Tonalite it was identified titanium oxides (ilmenite) and iron oxides (hematite). The Bom Jesus Tonalite presents magnetic susceptibility (k) lower than 0.5 mSI. These values suggest that the Anisotropy of Magnetic Susceptibility - AMS is essentially controlled by paragnetic minerals for this unit. The Derribadinha Suite and the mafic rocks with orthopyroxene present higher susceptibility (k > 0.5 mSI), which indicates the control of ferro and paragnetic minerals (Rochette, 1987; Hrouda & Jelíneck 1990). The degree of anisotropy (P) varies between 1.01 and 2.22, with higher values than for Derribadinha Suite. The AMS ellipsoids are dominantly oblate. The correspondence of the magnetic fabric with the direct measurements taken on the field suggest the AMS data are in a good agrreement with the petrofabrics. Spaced foliation, poorly to moderate defined, is observed meso and microscopically in all units, although solid-state foliation is restricted to the shear zone that places the Derribadinha Suite and the Bom Jesus Tonalite over the Mantiqueira and Juiz de Fora complexes. This structure defines foliations orientated N-S, whith shallow to moderate dips towards E and down- dip lineations, which in correlation with kinetic indicators evidence the dynamic of thrusting towards E, previously defined in the bibliography as characteristic of collision tectonics.

A Bacia Sedimentar de São Paulo apresenta áreas de grande concentração de poços tubulares profundos operando simultaneamente, formando zonas de exploração intensiva de água subterrânea que geraram rebaixamentos generalizados nos níveis potenciométricos do aquífero. A depressão contínua desses níveis proporcionou o surgimento de potenciais de inversão de fluxos de água dos cursos superficiais para o interior do aquífero sedimentar. Este trabalho objetiva a caracterização da forma com que a exploração intensiva da água subterrânea altera a dinâmica entre os rios Tietê e Tamanduateí com o aquífero sedimentar, numa área situada na porção centro-leste do município de São Paulo, através da definição do modelo de circulação da água subterrânea e através da caracterização das relações hidráulicas entre os rios e aquíferos em determinados locais específicos. Com base em informações geológicas e hidrogeológicas de 326 poços tubulares profundos e de vários piezômetros e sondagens geotécnicas, observou-se que o aquífero é formado por intercalações de camadas argilosas e arenosas descontínuas horizontal e verticalmente, caracterizando o aquífero como semi-confinado, heterogêneo e anisotrópico. Estudos estatísticos mostraram que, em função da prática de bombeamento, os níveis d\'água nos poços profundos tornam-se progressivamente mais profundos ao longo do tempo e que há uma relação diretamente proporcional entre a profundidade do poço e o nível d\'água em seu interior. O bombeamento da água nos poços não chega a gerar, porém, rebaixamentos generalizados nos níveis freáticos em função da grande heterogeneidade no sentido vertical do aquífero. A água contida nos níveis aquíferos superficiais deve fazer parte de um sistema de fluxos local que se desloca preferencialmente no sentido horizontal, de maior condutividade hidráulica, cuja descarga se dá nas drenagens próximas. Parte deste sistema de fluxos deve, porém, atingir os níveis aquíferos mais profundos através de drenança das camadas semi-permeáveis sobrepostas. Piezômetros monitorados junto ao rio Tamanduateí mostram condições de recarga dos níveis aquíferos semi-confinados pouco profundos. A superfície freática é, porém, pouco profunda e situa-se acima da cota de base do rio, indicando condições de descarga do aquífero freático. Os poços de observação construídos junto ao Rio Tietê mostram uma situação de condições de descarga do aquífero freático monitorado. / Zones of high concentration of operating deep wells occur in the São Paulo Sedimentary Basin. This has caused a major decline of the potenciometric levels of the sedimentary aquifer. The continuous depression of these levels have allowed a potential inversion of the water flows from the river into the sedimentary aquifer. The objective of this work is to characterize how the intense exploitation of groundwater can change the dynamic of the Tietê and Tamanduateí rivers and the sedimentary aquifer, in an area located in the Eastern part of the São Paulo City, by defining the groundwater circulation model and characterizing the hydraulic relationship between rivers and aquifers in certain places. Based on hydrogeological and geological information of 326 deep wells and on several piezometers and geotechnical soundings as well , it was observed that the sedimentary aquifer is formed by horizontal and vertical non-continuous interbeded layers of clay and sand, which defines a semi-confined, heterogeneous and anisotropic aquifer. Statistical studies have shown that the water levels in the deep wells are becoming deeper along the time due to the practice of intensive exploration, and that there is a directly proportional relationship between the depth of the well and the water level in its interior. However, all these pumping wells do not cause drawdowns of the water table once the aquifer is very heterogeneous in the vertical direction. The water which is contained in the shallow aquifers may be considered as making part of a local flow system that moves mostly in the horizontal direction, of a higher hydraulic conductivity, discharging in the nearby drainages. However, part of this local flow system should be reaching the deepest levels of the sedimentary aquifer by the leakage of the upper semi-permeable layers. Monitored piezometers nearby the Tamanduateí River pointed out conditions for the recharge of the shallow semi-confined aquifer levels. The phreatic surface is shallow, however, and is located above the level of the river\'s bed, indicating conditions of discharge of the monitored phreatic aquifer.

A Amostragem de Vapores do Solo (AVS) é uma técnica introduzida recentemente usada para a detecção, de forma indireta, da contaminação das águas subterrâneas por solventes orgânicos-voláteis, incluindo entre estes, os chamados DNAPL.O rápido desenvolvimento desta técnica foi motivado pela dificuldade e elevados custos que estão envolvidos os métodos tradicionais na avaliação do impacto de um acidente com substâncias organo-sintéticas. Tais métodos implicam na perfuração de numerosos poços de monitoração associados a um programa de coleta de água e análise. Dadas as características destes produtos químicos de não apresentarem contrastes elétricos e possuírem baixa solubilidade em água, métodos geofísicos comumente usados (eletroresistividade e eletromagnéticos) não têm se mostrado eficazes. A técnica AVS envolve a extração de uma pequena quantidade de gases succionado do solo a pouca profundidade e sua análise em campo ou laboratório, identificando os compostos presentes e correlacionando as composições dos vapores e das águas subterrâneas. O principio de detecção relaciona-se com o estabelecimento de um gradiente de concentração química na zona não-saturada, resultando um fluxo difusivo ascendente do contaminante nas áreas onde as águas subterrâneas se acham poluídas. O presente trabalho desenvolve a técnica AVS inovando na forma de aprisionamento de vapores quando se sugere o uso de colunas adsorventes duplas de carvão ativado, e adapta procedimentos de laboratório com uso de cromatografia gasosa para análise de colunas e identificação dos poluentes. Esta dissertação apresenta os resultados do uso da técnica AVS desenvolvida neste estudo, quando da aplicação pioneira no Brasil, acidente ambiental ocorrido no em Porto Feliz - (SP), onde o vazamento de um tanque de solventes orgânicos causou a contaminação de expressiva porção do aquífero. O AVS permitiu avaliar com sucesso a extensão do acidente de poluição no aquífero e em subsuperfície e o formato da pluma contaminante. O mapeamento com AVS definiu três zonas com diferentes concentrações de vapores: altas, médias e baixas e mostrou que a pluma está se deslocando no sentido SE para NW atingindo, no momento, uma área de 113.000 m². A coleta de vapores do solo a diferentes profundidades possibilitou o estabelecimento das taxas de volatilização, quantificando o fluxo vertical de tetracloreto de carbono em 1,0 x 1\'0 POT.-5\' \'+ OU -\' 6,9 x 1\'0 POT.-7\'µ/m²/s e clorofórmio em 6,4 x 1\'0 POT. -5\' \'+ OU -\' 1,7 x 1\'0 POT. -5 µ/m²/s. Os resultados das amostras de água subterrânea e vapores do solo permitiram estabelecer correlações bastante expressivas de 0,9 e 0,8 para o clorofórmio e tetracloreto de carbono. Com intuito de medir o tempo de trânsito e volatilização dos compostos halogenados de interesse em meio não saturado, foram preparados experimentos envolvendo colunas de areia em laboratório. Os testes permitiram avaliar as perdas por volatilização do clorofórmio e tetracloreto de carbono numa razão de 20 e 30%, após 30 horas de experimento. Esta dissertação analisa também, de forma crítica, trabalhos publicados por outros pesquisadores, permitindo avaliar a técnica aqui proposta comparativamente a outras. estabelecer alcances e restrições do método, dando ênfase na influência do meio e dos compostos no sucesso do uso do AVS, tema ainda pouco explorado por pesquisadores desta técnica. Este estudo sugere ainda uma classificação em 6 grupos do método AVS, segundo sua configuração e forma de aprisionamento e análise dos contaminantes. / Soil-gas sampling is a recently introduced technique for the indirect detection of groundwater contamination by volatile organics, including dense non-aqueous phase Iiquids (DNAPLs), such as those involved in the Porto Feliz accident. The rapid development of this technique was prompted by the difficulties and high costs that are involved in the evaluation of the impact of an accident with synthetic organic substances using traditional methods. The traditional approach involves the drilling of many monitoring wells to be used subsequently in a groundwater sampling and laboratory analysis program. In the Porto Feliz case, the chemical compounds involved showed negligible electrical contrast and low solubility in water, making commonly used geophysical methods, such as electrical resistivity and electromagnetic induction logging, inapplicable. The soil gas sampling technique involves the extraction of a small amount of soil gas from a shallow depth with subsequent analysis in the field or laboratory, identiying the compounds present and correlating the vapor composition with the composition of the underlying groundwater. The principle behind the technique is related to the establishment of a chemical concentration gradient in the unsaturated zone which causes an upward diffusive flux of contaminants in areas where the underlying groundwater is contaminated with volatile organics. The present research developed a soil gas sampling technique which is innovative in both the manner gases are captured, through the use of a double activated carbon column apparatus, and in the laboratory procedures used to analyze the columns and identify the pollutants with gas chromatography. The dissertation presents the results of the application of the soil gas sampling technique developed in this study to the environmental accident which occured in Porto Feliz when a large solvent tank leaked and contaminated a significant portion of the underlying aquifer. It is the first application of the soil gas sampling technique in Brasil. The technique allowed the successful evaluation of the extent of aquifer contamination and the shape of the groundwater plume. Plume mapping using soil gas concentrations defined three zones with different vapor concentration levels: high, medium and low. It also showed the plume moving in a SE to NW direction, contaminating 113,000 m² at the present time. The extraction of vapors at different depths allowed the calculation of soil gas emission flux rates of 1,0 x 1\'0 POT. -5\' \'+ OU - \' a 6,9 x 1\'0 POT. -7\' and 6,4 x 1\'0 POT. -5\' \'+ OU -\'1,7 x 1\'0 POT. -5\' µg/m²/s for chloroform and carbon tetrachloride respectively. The results of groundwater and vapor sampling showed excellent correlation coefficients of 0,9 and 0,8 for chloroform and carbon tetrachloride respectively. With the idea of measuring the travel time and volatilization of halogenated organics of interest in the unsaturated zone, experiments involving sand columns were prepared in the laboratory. The tests allowed the evaluation of volatilization losses of chloroform and carbon tetrachloride on the order of 20 and 30% hours of flow. The dissertation constructively analyzes studies published by other researchers, allowing a comparative evaluation of their techniques with the technique developed in this study. A review of more than 100 published documents on the subject allowed the establishment of restrictive limits on the method, highlighting the influence of the medium and the physico-chemical properties of the chemical compounds on the success of the soil gas sampling technique. The literature review also resulted in classiffing soil gas sampling into 6 groups according to the physical method used, the manner of gas capturing and the method of analyzing the gases.

O monitoramento da qualidade das águas subterrâneasno Estado de São Paulo realizado pela agência ambiental estadual (CETESB),tem identificado problemas regionais que vem chamando a atenção dos órgãos gestores de meio ambiente, recursos hídricos e concessionárias de água. Dentre os problemas, teores anômalos de bário tem sido identificados com frequência em poços de abastecimento públicos, localizados principalmente no Sistema Aquífero Bauru (SAB), entretanto, com origem desconhecida pela CETESB. O poço de abastecimento do município de Gália, área alvo deste estudo, se encontra entre os poços de abastecimento que captamáguas do SAB (Aquíferos Marília e Adamantina) e apresentam concentrações de bário acima dos padrões de potabilidade (>0,7 mg/L). Para avaliar a origem dessas anomalias, se natural ou antrópica, assim como, avaliar o comportamento do bário no Sistema Aquifero Bauru (Aquiferos Marília e Adamantina), e sua relação com os carbonatos da Formação Marília, são utilizados neste estudo isótopos de oxigênio, hidrogênio e estrôncio, com razões isotópicas obtidas em amostras de rochas e águas subterrâneas coletadas em poços instalados nos Aquiferos Marília e Adamantina. Os resultados isotópicos de Sr indicam a origem natural de bário nas águas subterrâneas estudadas, associadas ao carbonatos da Formação Marília. A assinatura isotópica de estrôncio das águas subterrâneas (0,7090 a 0,7093) apresentam semelhança a assinatura isotópica das rochas em sua fração carbonato (0,7085 e 0,7090), indicando a origem geogênica de estrôncio, associada aos carbonatos. Considerando a tendência de correlação observada entre bário e estrôncio, pode-se concluirque os carbonatos são também a fonte potencial de bário para as águas subterrâneas. Os dados isotópicos de oxigênio e hidrogênio revelam um zoneamento isotópico do Sistema Aquífero Bauru, permitindo distinguir as águas do Aquífero Marília, enriquecidas isotopicamente (-7,11 a -7,43 para \'delta\'\'POT.18\'O e -43,57 e -49,61 para \'delta\'D) e com teores elevados de bário (1,20 a 1,60 ppm), das águas do Aquífero Adamantina, isotopicamente empobrecidas emrelação ao Aquífero Marília (-8,55 e -8,74 para \'delta\'\'POT.18\'O e -50,68 a 60,26 para \'delta\'D) e com teores inferiores de Ba (0,69 a 0,86 ppm). Dada tendência de correlação de bário com \'delta\'O \'POT.18\' , \'delta\'D e estrôncio nas águas subterrâneas, os resultados deste estudo indicam os isótopos de oxigênio, hidrogênio e estrôncio como bons traçadores das anomalias de bário nas águas subterrâneas estudadas, colocando esses isótopos como ferramentas potenciais para a gestão dos recursos hídricos subterrâneos associados ao Sistema Aquífero Bauru e suas anomalias de bário. / The monitoring of groundwater quality in the State of São Paulo executed by state environmental agency (CETESB) has identified regional problems that has caught the attention of the management bodies of the environment, water resources and water supply companies. Among the problems, anomalous levels of barium have been identified frequently in public supply wells, located primarily in Bauru Aquifer System (BAS), however, with unknown origin by CETESB. The well supply of Gália city, area chosen for this study, located between the supply wells that explore waterfrom BAS (Marília and Adamantina Aquifers) and present barium concentrations which exceeds the potability standards (> 0.7 mg / L ). To identify the origin of these anomalies, if natural or anthropogenic, as well as assess the behavior of barium in Bauru Aquifer System (Marília and Adamantina aquifers), and its relationship with the Marília Formation carbonates are used in this study isotopes of oxygen, hydrogen and strontium, with isotopic ratios obtained in samples of rocks and groundwater collected from wells installed in aquifers Marília and Adamantina. Sr isotopic results indicate the natural origin of barium in groundwater studied, associated with the Marília Formation carbonates. The strontium isotopic signature of groundwater (0,7090 a 0,7093) have similar isotopic signature of carbonate rocks in its fraction (0,7085 e 0,7090), indicating the origin geogenic of strontium, associated with carbonates. Given the tendency of correlation between strontium and barium, it canbe concluded that the carbonates are also the source of barium to groundwater. Oxygen and hydrogen isotopic data, show a isotopic zoning of the Bauru Aquifer System, allowing to distinguish between waters of the Marília Aquifer, isotopically enriched (-7.11 to -7.43 to -43.57 and -49.61 \'delta\'\'POT.18\' O and \'delta\'D for ) and with high levels of barium (1.20 to 1.60 ppm), and waters of the Aquifer Adamantina, isotopically depleted relative to Marília Aquifer (-8.55 and -8.74 for \'delta\'\'POT.18\' O and -50.68 at 60,26 for \'delta\'D) and with lower levels of Ba (0.69 to 0.86 ppm). Given trend of correlation of barium with \'delta\'\'POT.18\'O, \'delta\'D and strontium in groundwater, the results of this study indicate the isotopes of oxygen, hydrogen and strontium as good tracers of barium anomalies in groundwater study, recommending the use of these isotopes as tools formanagement of groundwater resources associated with Bauru Aquifer System and its anomalies barium.