Resumo: A interpretação de perfis geofísicos e dados de poços constituiu importante ferramenta para o entendimento do arcabouço hidrogeológico da área do assentamento Margarida Alves, região oeste do Estado de São Paulo. Foram reconhecidas as formações Santo Anastácio e Caiuá, separadas por superfície de discordância regional evidenciada nos perfis geofísicos. As referidas formações constituem unidades aquíferas homônimas que representam o Sistema Aquífero Bauru, caracterizado na área como livre e multi-camadas. Essas unidades litoestratigráficas são constituídas por intercalações de camadas arenosas interdigitadas a camadas areno-siltosas e silto-arenosas, compondo corpos lenticulares de espessuras métrica a decamétrica de pequenas extensões laterais. Esses corpos estão arranjados em padrão de fining upward, sugerindo um ambiente deposicional fluvial. O fluxo regional é em direção SW e tem o ribeirão Nhancá como área de descarga. Na porção ocidental da área, foi identificado um aquífero freático suspenso com águas pouco mineralizadas e baixos teores de sólidos totais dissolvidos. As águas do Sistema Aquífero Bauru apresentam constituição química distintas. No Aquífero Santo Anastácio foram classificadas como bicarbonatadas magnesianas e no Aquífero Caiuá classificadas como bicarbonatadas cálcicas / Abstract: Geophysical logs and water well data constitute important tool for understanding the hydrogeologic framework of the Margarida Alves settlement, located in western Sao Paulo State. Two lithostratigraphic formations - Santo Anastácio and Caiuá - were recognized and they are separed by an unconformity surface. These formations are water-bearing units of the multi-layered Bauru Aquifer System (SAB). These lithostratigraphic units are composed of sandy layers intercalated with sandy-silty and silty-sand layers, forming lenticular bodies of metric to decametric thickeness with small lateral continuity. These bodies, as evidenced in well logs, are arranged in fining upward pattern, typical of fluvial depositional environment. The regional flow is directed SW and it discharge in the ribeirão Nhancá. In the western portion of the area a perched aquifer has been identified, bearing waters with low levels of total dissolved solids. Two distinct type of groundwater have been identified in the SAB, the Santo Anastácio aquifer is classified as bicarbonated-magnesian water and that of Caiuá Aquifer as bicarbonated-calcium rich waters / Orientador: Chang Hung Kiang / Coorientador: Flávio de Paula e Silva / Banca: Maria Antonieta Alcântara Mourão / Banca: Didier Gastmans / Mestre

Resumo: Os aqüíferos subterrâneos são reservas estratégicas de recursos hídricos, devendo haver um planejamento adequado para o seu uso e conservação. As zonas de recarga e de concentração de água subterrânea são de suma importância na dinâmica dos sistemas aqüíferos, sendo responsáveis, respectivamente, pelo reabastecimento e pelo armazenamento do recurso. Técnicas de fotointerpretação a partir de produtos de sensoriamento remoto podem ser muito úteis aos estudos hidrológicos, fornecendo informações relevantes a respeito do meio físico, principalmente em escala de reconhecimento. Assim, esta pesquisa tem como objetivo identificar e caracterizar as zonas de captura e concentração de águas subterrâneas em rochas cristalinas, a partir de técnicas de fotointerpretação em produtos de sensoriamento remoto. Para tal, foram estabelecidas unidades geoambientais, a partir da compartimentação do meio físico e posterior classificação de suas propriedades geotécnicas, e foi realizado também um mapeamento morfoestrutural de feições rúpteis e dúcteis. A combinação do Mapa de Unidades Geoambientais e do Mapa Morfoestrutural resultou no Mapa de Zonas de Captura e Concentração de Águas Subterrâneas, onde a convergência de evidências favoráveis à infiltração, percolação e concentração de águas indica as potenciais zonas de recarga, circulação e concentração de águas subterrâneas, colaborando com a prospecção e com o planejamento do uso deste recurso. As principais zonas de recarga e de concentração de recursos hídricos identificadas pelo mapeamento foram o Alto Estrutural de Natividade da Serra, potencialmente uma excelente zona de recarga, e o Baixo Estrutural de Lagoinha/São Luis do Paraitinga, com grande potencial à concentração de recursos hídricos. Estudos de maior detalhe nas áreas potenciais identificadas pelo mapeamento podem confirmar... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The fractured aquifers are strategic reserves of water resources, and there should be proper planning for its use and conservation. Areas of concentration and recharge of groundwater is of paramount importance in the dynamics of aquifer systems, responsible respectively for storage and replenishment of the resource. Photointerpretation techniques from remote sensing products can be very useful for hydrological studies, providing relevant information about the physical environment, especially in wide recognition. Thus, this research aims to identify and characterize areas of capture and concentration of groundwater in crystalline rocks, from photointerpretation techniques in remote sensing products. For such geoenvironmental units were established from the partitioning of the physical environment and subsequent classification of their geotechnical properties, and was also performed a morphostructural mapping of brittle and ductile features. The combination of the Geoenvironmental Units Map and the Morphostructural Map resulted in the Groundwater Capture and Concentration Map, where the convergence of evidence favorable to infiltration, percolation and water concentration indicates potential areas of recharge, movement and concentration of groundwater, collaborating with the prospecting and planning of the use of this resource. The main areas of recharge and concentration of water resources were identified by mapping the High Structural of Natividade Sierra, potentially an excellent recharge area, and the Lower Structural of Lagoinha/São Luis do Paraitinga, with great potential to the concentration of water resources. Studies in greater detail of the potential areas identified by the mapping can confirm whether or not the presence of water resource, directing the actions of environmental planning and exploitation of water / Orientador: Juércio Tavares de Mattos / Coorientador: Jairo Roberto Jiménez-Rueda / Banca: Sérgio dos Anjos Ferreira Pinto / Banca: Tomoyuki Ohara / Mestre

Analisando o potencial risco de contaminação das águas devido à falta de planejamento e de gestão integrada dos recursos hídricos, o trabalho desenvolvido, intitulado PLANO DIRETOR DE DRENAGEM URBANA EM CIDADES PLANEJADAS: Premissa de Zoneamento Baseado no Risco de Contaminação da Água Subterrânea, propõe que os Planos Diretores Municipais sejam elaborados visando à preservação quali-quantitativa não somente das águas superficiais, mas também das subterrâneas. Para isso, a pesquisa sugere técnicas de zoneamento urbano e adoção de alternativas de Drenagem BMPs (Best Management Practices) baseadas no risco de contaminação das águas subterrâneas, apresentadas como premissa na elaboração de Planos Diretores de Drenagem Urbana para cidades planejadas. Assim, o zoneamento de áreas urbanas foi analisado de forma a minimizar a contaminação de aquíferos, tanto pelo uso direto, quanto pela poluição difusa provocada pela precipitação. Servindo, de tal modo, como premissa na determinação das alternativas estruturais e não-estruturais a serem adotadas, principalmente quanto à adoção de dispositivos de drenagem com infiltração no solo. A análise integrada do mapa de vulnerabilidade existente (CPRM, 2001) com o Mapa de Fontes Potenciais de Contaminação, desenvolvido a partir do zoneamento urbano vigente, subsidiou a elaboração do Mapa de Zoneamento Baseados no Risco à Contaminação de Águas Subterrâneas. Este, por sua vez, deu base à elaboração do Mapa de Restrição às Soluções de Drenagem com Infiltração no Solo, que analisado juntamente com os critérios de escolha das medidas de controle na fonte definidos por São Paulo (2012c), deu origem ao Mapa de Implantação de Técnicas de Controle na Fonte. Neste estudo, a cidade de Palmas, capital do estado do Tocantins, é adotada como estudo de caso. A cidade surgiu em uma época em que o conceito de sustentabilidade estava em foco, contudo ela parece seguir os mesmos processos de desenvolvimento dos grandes centros urbanos, onde a urbanização não prevê impactos ambientais negativos e o adequado, portanto, pretende-se indicar soluções de drenagem adequadas para a cidade em desenvolvimento. / Analyzing the potential risk of water contamination due to the lack of planning and integrated management of water resources, the ongoing study, URBAN DRAINAGE MASTER PLAN FOR PLANNED CITIES: Zoning Premise Based on Risk of Groundwater Contamination, suggests that the Municipal Master Plans are proposed to be developed aiming to preserve the quality and the amount not only of surface waters but also groundwater. The study intends to approach techniques of urban zoning based on the risk of groundwater contamination as a premise in the development of urban Drainage Master Plans for planned cities. Thus, this study analyzes zoning techniques and the adoption of alternative drainage BMPs (Best Management Practices) based on the risk of groundwater contamination as a premise in the development of Urban Drainage Master Plans for planned cities. For this, the zoning of urban areas is analyzed in order to minimize the contamination of aquifers, by direct use and by diffuse pollution. Serving as a premise in the determination of structural and nonstructural alternatives to be taken, especially regarding the adoption of drainage devices with soil infiltration. The integrated analysis of the maps gave rise to the Map of Implementation of BMPs. The Brazil capital\'s newest came at a time when the concept of sustainability was in focus, nevertheless it seems to follow the same processes of development of major urban centers. Being a city in full development and urbanization of areas contained in its master plan, it is intended to contribute to the elaboration of master plans of the city.

A cidade de São Paulo, com cerca de 12 milhões de habitantes, é a mais populosa da América do Sul. A grande dificuldade, em áreas tão urbanizadas, é a de quantificar com relativa exatidão, a recarga dos seus aqüíferos. O uso de técnicas isotópicas tem auxiliado nesta empreitada devido ao fato da água subterrânea conservar a assinatura isotópica da água que lhe deu origem. Além da recarga natural pela água da chuva, também é sabido que existe outra recarga, não natural, proveniente de fugas da rede de abastecimento e de esgotos. A fim avaliar a recarga na cidade de São Paulo foram feitas coletas de amostras de chuva, no período de novembro de 2003 a outubro de 2004, em quatro locais (Zonas Norte, Sul, Leste e Oeste), assim como de águas subterrâneas de poços rasos (até 3 m) das quatro regiões mencionadas, e de poços profundos dos Sistemas Aqüíferos Sedimentar (SAS) e Cristalino (SAC) com profundidades variando entre 50 e 350 m, dispersos na cidade. Análises de composições isotópicas de O e H (\'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' e \'delta\'D), assim como das concentrações de ânions e cátions, foram realizadas nestas amostras. Os resultados mostraram que a precipitação tem valores de \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' entre 0,9%o e - 7,8%o, enquanto que os valores de \'delta\'D se situaram entre 13%o e -59%o. Estes resultados permitiram traçar a reta meteórica local para a cidade de São Paulo, definida pela equação \'delta\'D = 8,2 (\'+OU-\' 0,3) \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' + 5,8 (\'+OU-\' 1,62). As águas coletadas em poços superficiais apresentaram valores entre -4,4%o e -6,6%o para o \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' e entre -30%o e -54%o para o \'delta\'D. Para o Sistema Aqüífero Sedimentar (SAS) a variação do valor de \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' é entre -4,8%o e -7,0%o, enquanto que para o valor de \'delta\'D essa variação é de -39%o a -56%. O Sistema Aqüífero Cristalino (SAC) apresenta valores de \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' entre -5,6%o e 7,2%o e valores de \'delta\'D entre -41%o e -54%o. A assinatura isotópica das águas dos poços que captam o aqüífero mais profundo ou seguramente não impactado por eventos de recarga mais recentes (>50 anos), mostra-se similar às chuvas que ocorrem na região. Já os poços localizados em áreas onde a ocupação é mais recente ou mesmo possuem níveis freáticos mais rasos <60 m) indicaram uma identidade isotópica entre estas águas profundas e as águas da rede de água pública. As águas atualmente extraídas dos poços onde há forte influência da recarga por rede pública mostram que estas são misturas na proporção de 44% e 56% entre as águas da recarga natural e da rede pública, respectivamente. / São Paulo, with about 12 million inhabitants, is the most populous city in South America. lt is difficult to quantify accurately aquifer recharge in such a large urbanized area. Isotopic techniques have been used in recharge studies because groundwater maintains the isotopic signature of the water from which it originated. Besides natural recharge provided by rain, a non-natural recharge comes from leaks in the water supply system and from sewage. In order to evaluate the recharge in São Paulo, rain samples were collected from November 2003 to October 2004 in four locations (North, South, East and West Zones), as well as groundwater from shallow wells (up to 3 m) from the same areas. Additionally, water samples of deep wells from the Sedimentary Aquifer System (Sistema Aqüífero Sedimentar, SAS) and the Crystalline Aquifer System (Sistema Aqüífero Cristalino, SAC) at depths between 50 and 350 m were collected from widespread locations in the city. Oxygen and Hydrogen isotopic compositions (\'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' e \'delta\'D), in addition to the anion and cation concentrations, were determined on the samples. Rain samples showed \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' values between 0,9%o and -7,8%0, and values of \'delta\'D between 13%o e -59%o. These results allowed elaboration the Local Meteoric Water Line (LMWL) for the city of São Paulo as defined by the equation \'delta\'D = 8,2 (\'+OU-\' 0,3) \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' + 5,8 (\'+OU-\'1,62). The water samples from the shallow wells presented values between -4,4%o and - 6,6%o for \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' and -30%o to -54% \'delta\'D. Water samples from the Sedimentary Aquifer System (SAS) exhibited \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' values between - 4,8% and -7,0%o, while \'delta\'D varied between - 39%o a -56%o. The Crystalline Aquifer System (SAC) showed \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' values between -5,6%o and 7,2%o and \'delta\'D values between -41%o and -54%o. The isotopic signatures obtained on waters from deeper aquifers (>150 m) are similar to those determined on rain samples. On the other hand, isotopic compositions of waters from shallower wells (<60 m) indicate a mixture of rain and water leaking from the public supply system. Furthermore, based on the isotopes we can suggest that this mixture is made of 44% from rain water whereas water supply system leaks provide the other 56%.

O \'lixão\' da cidade de São Carlos foi instalado em uma voçoroca em terras do Sítio Santa Madalena onde, por aproximadamente 17 anos, foram depositados resíduos residencial, comercial, industrial e de serviço de saúde, sem a execução de medidas preventivas. O \'lixão\' está localizado em área de recarga do aqüífero Botucatu, principal aqüífero do Estado de São Paulo, e as margens do Córrego São José que faz parte da bacia do Ribeirão Feijão, principal fonte de abastecimento da cidade de São Carlos. Esta pesquisa faz parte de um projeto maior, que tem por objetivo o estudo completo da água subterrânea na região do \'lixão\' de São Carlos. Neste trabalho avaliou-se a contaminação das águas superficiais e subterrâneas adjacentes ao \'lixão\'. Foram realizados levantamentos planialtimétrico e geofísico, determinação das direções principais do fluxo e foi instalado uma rede com 15 poços de amostragem e monitoramento para avaliar a interferência dos líquidos percolados provenientes do \'lixão\' na água subterrânea. Os resultados das análises físicas e químicas indicaram poluição das águas superficiais e subterrâneas adjacentes ao \'lixão\' e na água subterrânea observou-se uma pluma de contaminantes caminhando no sentido do fluxo que é SW. / The \'dump\' of São Carlos city is placed in a gully at sítio santa madalena, where about 17 (seventeen) years were deposited residential, industrial, commercial and health service residues, with no preventive steps execution. The \'dump\' is placed in area of groundwater recharge Botucatu, the principal aquifer in São Paulo State, and the border of Córrego São José which is part of Ribeirão Feijão basin, the principal provision source of São Carlos city. This research is just a part of a bigger project, which purpose is the complete study of the subterranean water in area of the \'dump\' of São Carlos. The subterranean and superficial water contamination adjacent to the \'dump\' were checked in this work. surveying and geophysical survey were realized, the determination of the principal courses of the flood and a net with 15 (fifteen) wells for sample and studies control at \'dump\' were constructed to evaluate the interference in the subterranean water. The results of the physics and chemistries analysis indicated pollution of the subterranean and superficial waters adjacent to the \'dump\' and in the subterranean water has watched a plume of contaminating agents going in the same course of the flood which is SW.

O estudo visa investigar os impactos do abastecimento por águas subterrâneas no setor energético brasileiro, as dinâmicas das tomadas de decisões no gerenciamento hídrico e gerenciamento energético brasileiro, e apontar onde as ações para a sustentabilidade no bombeamento de águas subterrâneas devem ser tomadas. A geração, consumo e gestão de energia interagem de muitas formas com os recursos hídricos, contudo o gerenciamento das águas superficiais difere do gerenciamento das águas subterrâneas. Cerca de 2,6% do consumo energético brasileiro é utilizado para abastecimento por águas subterrâneas. Ações para eficiência energética neste setor podem trazer economia de energia. / The study aims to investigate the impacts of groundwater supply in the Brazilian energy sector, the dynamics of decision making in water management and Brazilian energy management, and to point out where actions for sustainability in pumping groundwater must be taken. Power generation, consumption and management interact in many ways with water resources, yet surface water management differs from groundwater management. About 2.6% of Brazilian energy consumption is used for groundwater supply. Actions for energy efficiency in this sector can bring energy savings.

Muitas vezes, a agricultura extensiva falha sob as condições semi-áridas da região Nordeste do Brasil, onde há escassez de águas superficiais e as chuvas são irregulares. O uso de águas subterrâneas poderia melhorar a produtividade das culturas. Mas, devido à condição geológica, é freqüente a ocorrência de águas subterrâneas salobras. A utilização dessas águas levaria à salinização do solo. Além disso, os poços perfurados têm baixas vazões. Nesse cenário, a hidroponia pode ser condizente à produção intensiva, baseada em pequenas áreas. A eficiência do uso da água na hidroponia é reconhecidamente maior que no solo porque torna mínima a perda por evaporação. Além disso, a hidroponia poderia aumentar a tolerância das culturas à salinidade. Isso permitiria o uso de águas salobras e, como benefício extra, incrementaria a proteção ambiental. Em hidroponia, não há o potencial mátrico que leva à diminuição da energia livre da água. Também, a própria estrutura funciona como sistema de drenagem. Os sais acumulados ao final do processo produtivo podem ser facilmente dirigidos para fora do sistema. Com essa hipótese, foram conduzidos experimentos para avaliar a tolerância da alface (cultivar Verônica) à salinidade em hidroponia e em solo. Foi construída uma estrutura experimental (40 parcelas independentes) para simular o cultivo na técnica do fluxo laminar de nutrientes (NFT). Para o cultivo em solo, foram utilizados vasos de 12 L e mulch plástico. Foi observado que na hidroponia NFT é possível empregar águas mais salobras que no cultivo em solo. Quando se têm disponíveis água doce e salobra, pode ser mais interessante usar água doce no preparo da solução nutritiva e água salobra na reposição ao volume consumido. O uso de água salobra para o preparo da solução nutritiva e da água doce para a reposição ao consumo produziu maiores perdas relativas sobre o rendimento do que a salinização gradual. Esse resultado foi proporcionado pela precocidade da alface. Em relação à tolerância, a salinidade limiar da alface 'Verônica' cultivada em hidroponia NFT foi estimada em 4,03 dS m-1. Sob as mesmas condições experimentais, a tolerância em solo foi estimada em 2,51 dS m-1. Esses resultados confirmam a hipótese levantada e permitem apresentar uma alternativa agrícola condizente à realidade de muitas famílias isoladas no semi-árido brasileiro. / Several times, the extensive agriculture fails under semi-arid conditions in the Northeast region of Brazil, where the surface water is shortage and the pluvial precipitation is irregular. The use of groundwaters could increase the crops yield. However, due to the geological factors, it is usual the occurrence of brackish groundwaters in this region. The utilization of these waters would carry to soil salinization. Moreover, the opened deep tubewells often have low capacity. In this scenario, the hydroponics systems may be suitable to intensive production based in reduced areas. The higher water use efficiency in soilless cultivation is a well reported advantage, because in this system the water loss by evaporation is minimum. In hydroponics systems could be increase the crop salt tolerance. This would permit the brackish water use and, as an extra benefit, would increase the environmental safety. In hydroponics system, there is no the matric potential, which decreases the free-energy of water. Furthermore, the hydroponics structure operates as a drainage system. The accumulated salts, at the end of the period, may be easily removed from system. In order to test this hypothesis, were carried out experiments to evaluate the lettuce (cv. Verônica) salt tolerance under soil and hydroponics conditions. It was constructed a structure (40 independent experimental units) to simulate the Nutrient Technique Film (NFT) cultivation. For the soil experiment, it was used 12 L recipients and plastic mulch. It was registered that is feasible use waters more brackish in NFT system than in soil. For available of brackish and nonsaline waters, it was more productive to use non-saline water to prepare the nutrient solution and brackish water to supply the water consumption. Higher yield losses were observed with the use the brackish water to prepare nutrient solution and the non-saline water to replace the water consumption. The nutrient solution salinization was less depreciative to yield than the constant salinity. This finding was providing by the lettuce precocity. In relation to the salt tolerance in NFT system, the lettuce salinity threshold was estimated in 4.03 dS m-1. Under the same experimental conditions, the tolerance in soil was estimated in 2.51 dS m-1. These results confirmed the hypothesis and permit to present an agricultural alternative suitable to reality of many isolated families in Brazilian semi-arid.

Dentre os contaminantes de água subterrânea de maior importância está o tetracloroeteno (PCE), o qual é altamente tóxico e potencialmente carcinógeno. As comunidades bacterianas de águas subterrâneas contaminadas com PCE e a diversidade de bactérias capazes de degradar esses organoclorados são pouco conhecidas. O objetivo deste trabalho é comparar a estrutura das comunidades de bactérias de amostras de água subterrânea em uma área contaminada com PCE e selecionar um consórcio microbiano capaz de degradar eficientemente o PCE em reator horizontal de leito fixo (RHLF). Amostras de água subterrânea de oito poços de monitoramento, instalados em uma área contaminada com PCE foram coletadas e analisadas para determinação de oxigênio dissolvido, potencial redox, condutividade elétrica, pH e concentração de tetracloroeteno, tricloroeteno, cis-dicloroeteno e cloreto de vinila (COVs). As amostras foram analisadas também para a determinação da estrutura das comunidades de bactéria por PCRDGGE e seqüenciamento de clones do gene rRNA 16S. Os parâmetros físico-químicos oscilaram consideravelmente ao longo do tempo em todos os poços de monitoramento (PM). Tetracloroeteno e tricloroeteno foram detectados apenas no PM6. As estruturas das comunidades bacterianas dos PMs analisados mostraram tanto variação temporal quanto espacial. As análises das comunidades bacterianas nos PM6 e PM8, contaminado e não-contaminado com PCE, revelaram resultados semelhantes aos obtidos por DGGE. Uma maior riqueza estimada de espécies bacterianas foi observada nas amostras do PM8, pelo menos em duas épocas de amostragem, sugerindo que a contaminação com PCE está associada com a redução da diversidade bacteriana em água subterrânea. Cultivos de enriquecimento e ensaios de degradação do PCE foram realizados utilizando-se um RHLF, o qual foi preenchido com sedimento do PM6 imobilizado em espuma de poliuretano e enriquecido com meio mineral básico suplementado com PCE. A análise das alterações nas comunidades de bactérias nos reatores foi feita por PCRDGGE e seqüenciamento parcial do gene rRNA 16S. No ensaio de degradação do PCE no RHLF foi utilizado meio com PCE suplementado ou não com lactato e acetato. Tanto pelo DGGE quanto pelo seqüenciamento, foi observada a seleção de bactérias específicas no reator. A partir das análises de seqüenciamento, essas bactérias foram identificadas como Alphaproteobacteria e Sphingobacteria. No ensaio de degradação do PCE, os parâmetros físico-químicos do meio não mostraram variações ao longo do comprimento dos reatores. As análises de COVs mostraram uma grande eficiência na degradação do PCE (98%), com um tempo de retenção de 12 horas, não havendo diferença significativa na percentagem de degradação em meio com lactato ou acetato, com relação ao controle sem fonte de carbono. No processo de degradação nenhum dos produtos da via de degradação do PCE foi detectado, o que sugere uma via alternativa de degradação do PCE, a qual ocorre em aerobiose. / Tetrachloroethene (PCE) is one of the most important contaminants of groundwater, since it is highly toxic and potentially carcinogenic. The bacterial communities of PCE contaminated groundwater and the diversity of bacteria capable of degrading this contaminant are barely known. The objective of this work is to compare the structure of bacterial communities from groundwater samples from a PCE contaminated site and select a microbial consortium capable to degrading efficiently PCE in a horizontal fixed bed reactor (HFBR). Groundwater samples from eight monitoring wells, installed in a PCE contaminated site were collected and analyzed for determination of dissolved oxygen, redox potential, electrical conductivity, pH, and concentrations of tetrachloroethene, trichloroethene (TCE), cis- and trans-dichloroethene, vinyl chloride (VOCs). The structure of the bacterial communities was determined by PCR-DGGE and 16S rRNA gene clone sequencing. The physical-chemical parameters oscillated considerately throughout time in all the monitoring wells (MW). PCE and TCE were detected only in MW6. The bacterial community structures in the groundwater from the MWs analyzed showed temporal and spatial variation. The analysis of the bacterial communities in MW6 and MW8, contaminated and non-contaminated with PCE, respectively, based on sequencing of 16S rRNA gene clones revealed results to the ones observed by DGGE. Estimated richness of bacterial species was higher in samples from MW8, at least in two sampling times, suggesting that the contamination with PCE is associated with reduction of bacterial diversity in groundwater. Enrichment cultures and PCE biodegradation assays were performed in a HFBR, which was filled with sediment from MW6 immobilized onto polyurethane foam and enriched with basic mineral medium supplemented with PCE. Shifts in bacterial community structure were analyzed using PCRDGGE and partial sequencing of 16S rRNA gene clones. In the PCE biodegradation assays in the HFBR, were performed in medium containing lactate or acetate. DGGE and 16S rRNA gene clone sequencing data suggest selection of specific bacteria in the reactor. Sequencing data showed that these bacteria belong to Alphaproteobacteria and Sphingobacteria. In the PCE biodegradation assays, media physical-chemical parameters did not show variation along the reactor length. VOC analyses showed a great efficiency in the degradation of PCE (98%) with a residence time of 12 hours in the reactor, and no significant differences were observed in the presence of lactate or acetate, as compared to the medium without a carbon source. During the biodegradation process, none of the products from the anaerobic pathway of PCE reductive dechlorination was detected, suggesting that an alternative PCE biodegradation pathway is occurring in aerobiosis.

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Os aqüíferos são constituídos por areias aluviais quaternárias de pequena representatividade espacial e por areias, arenitos e cascalhos cretácicos da Formação Alter do Chão, com ampla distribuição espacial. O sistema hidrogeológico da Formação Alter do Chão, nessa área, possui espessuras de 600 m. Em sua parte superior, o aqüífero é livre, com 50 m de espessura média e subjacente a este ocorrem aqüíferos confinados com espessuras que perfazem 430 m, os quais estão intercalados a aqüicludes e/ou aqüítardes. As características hidráulicas foram determinadas a partir de ensaios de bombeamento. Os parâmetros hidrodinâmicos evidenciam que a transmissividade apresenta valores compreendidos entre 130 m2/dia e 790 m2/dia, indicando grande capacidade de produção da água subterrânea. A qualidade da água subterrânea mostra concentração muito baixa dos constituintes em solução, consistente com os padrões de potabilidade. Em termos de caracterização hidrogeoquímica as águas são dos tipos sódio-cloretadas e mistas, tanto para os cátions como para os ânions. A predominância dos principais constituintes jônicos possui a seguinte relação: rNa>rCa>rMg e rCL>rHCO3>rSO4. A vulnerabilidade da água subterrânea é de maneira geral, de moderada a baixa e sua distribuição espacial apresenta valores menores, na parte sul da área, nos platôs. As reservas da água subterrânea são expressivas, com volumes de 226 x 106 m3 para a reserva reguladora e 86 550 x 106 m3 para a reserva permanente. Além da magnitude das reservas, os recursos explotáveis têm grande potencial de recarga induzida. Os custos unitários de explotação da água subterrânea decrescem com o aumento da profundidade dos poços nos aqüíferos livre e confinados; variando de R$ 0,0657 / m3 a R$ 0,0727 / m3, para poços de até 300 m de profundidade. Os estudos comparativos mostram que os custos de explotação unitário da água subterrânea de Santarém estão compreendidos entre 38,4 % a 42,5 % do custo de explotação unitário da água superficial de Manaus e entre 64,5 % a 71,3 % do custo unitário de explotação da água superficial de Oriximiná. Os aqüíferos confinados encontram-se naturalmente bem protegidos, com excelentes condições para abastecimento público, podendo ser os poços locados no perímetro urbano, sem restrição e não necessitando de grandes áreas de proteção; devem ser esses poços, adequadamente isolados com cimentação do espaço anular na parte superior até a profundidade da camada confinante. Mesmo considerando as condições favoráveis de captação da água superficial, os custos de captação da água subterrânea são inferiores, com menores investimentos iniciais e com a vantagem de poderem ser escalonados, se ajustando melhor ao aumento da demanda. / Investigations carried out in the region of Santarém, in an area of 900 km2, outlined the hydrogeological conditions, and the technical and economic aspects for a wise use of groundwater The region within equatorial humid climate has a mean annual precipitation of 1,911.2 mm. The mean annual discharge of São Brás stream in 147.78 km2 of drainage area was 2.17 m3/s and the base flow has the annual volume of 37.0 x 106 m3. The aquifers consist of Quaternary alluvial sands of little areal distribution, and of Cretaceous sands, sandstones, and gravel of the Alter do Chão Formation, which are widely distributed in the whole area. The thickness of the hydrogeological system of the Alter do Chão Formation is 600 m. In the upper part the aquifer is unconfined, with an average thickness of 50 m, and underlying it, confined aquifers with a total thicknesses of 430 m, interbeded with aquicludes and/or aquitards. The hydraulic characteristics have been determined through pumping tests. The hydrodinamic parameters reveals that the transmissivity values range from 130 to 790 m2/day, showing large capacity of groundwater yield. The groundwater quality has shown very low concentrations of chemical constituents in solution, within the standards of potability; whereas the hydrogeochemical characterization classifies the waters into sodium-chloride type, and no dominant type, both for cations and anions. The concentration of the main ionic species in solution show the following relationship: rNa>rCa>rMg and rCL>rHCO3>rSO4. The vulnerability of groundwater range generally from moderate to low, being the lowest values found in the southern part of the area, in the plateau. The groundwater reserves are significant, 226 x 106 m3 as renewable reserves, and 86 500 x 106 m3 as permanent reserves. Besides the magnitude of the reserves, the exploitable resources bear a high potential for induced recharging. The unitary cost of groundwater exploitation in the Santarém region indicates that they decrease with the wells depth in the unconfined and confined aquifers, ranging from R$ 0.0657/m3 to R$ 0.0727/m3, for wells down to 300 m. A comparison between exploitation costs shows that the Santarém groundwater cost ranges from 38.4 % to 42.5 % of the cost for Manaus superficial water, and from 64.5 % to 71.3 % for that in Oriximiná. The confined aquifers are naturally well protected, with excellent conditions for a public water system. There are no restrictions as for the location of wells in urban areas, and no large wellhead protection areas are necessary. The wells must be adequately isolated with upper part of the annular space cemented down to the confining layer. Even considering the favorable superficial water exploitation conditions, the initial expenditures and time spent for the building of the facilities in groundwater exploitation, are much lower. Another advantage of groundwater use is that as the water demand increases the system can be adjusted accordingly to that demand.

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O estudo petrográfico e mineralógico dos produtos de alteração e, em alguns casos, das rochas matrizes, mostrou a possível influência desses materiais sobre o quimismo das águas. Permitiu ainda caracterizar os processos pedogenéticos atuantes nos diferentes domínios e avaliar a potencialidade destes para fins de ocupação. Nas áreas de Tracuateua, Santa Luzia e na zona saprolítica da serra do Piriá, os aquíferos são formados por produtos de alteração bastante evoluídos, constituídos essencialmente por quartzo, caolinita e oxi-hidróxidos de ferro. Na interface vulcanossedimentos/saprólito (serra do Piriá) ou apatita-hornblendito/ saprólito (ilha de Itacupim), ocorrem minerais primários como biotita, clorita ou apatita. A camada superior (profundamente ? 20 cm) dos solos dessas áreas mostra-se pobres em bases, com pH próximo de alteração do calcário são saturados em bases, com pH 8,0, sendo constituídos por quartzo, caolinita e calcita em menor proporção. A natureza da cobertura vegetal reflete-se no teor de matéria orgânica nos solos, chegando a 12% nas áreas preservadas e a menos de 3% nas mais degradadas. As águas associadas com os produtos mais intemperizados, são cloretadas-sódicas, ácidas (pH médio 4,4), pobres em solutos ( STD<30ppm), sendo os íons maiores principalmente de origem pluvial. O contato com produtos menos alterados, derivados dos metavulcanossedimentos e do apatita-hornblendito, eleva os teores de bases, de sílica ou de fosfato, que provêm, sobretudo da hidrólise de minerais primários como albita, biotita, clorita ou apatita. Nas águas das áreas calcarias a relação Ca+Mg: HCO3 1 reflete a dissolução dos carbonatos. São águas bicarbonatadas-cálcicas, ricas em solutos (STD médio 230 ppm), com pH próximo de 7,0, as quais apresentam uma sensível diluição nos períodos chuvosos. Quando em contato com níveis argilosos contendo pirita, tornam-se sulfatadas-sódicas e ácidas (pH 5,0). Aerossóis marinhos, detritos vegetais e águas domesticas são fontes localizadas de solutos, enquanto que ácidos orgânicos, alem da pobreza em bases, são responsáveis pelo caráter acido das águas. Na camada superior do solo das áreas mais degradadas ocorre um enriquecimento relativo em quartzo em decorrência da desestabilização da caolinita e/ou do seu transporte em suspensão. A montmorilonita se forma em área granítica, com vegetação primaria, onde as bases e a sílica sofrem uma lixiviação menos intensa. O aproveitamento das áreas degradadas para agricultura exige a reposição de nutrientes. Onde sedimentos areno-argilosos recobrem o calcário, o pH é 5, fato que possibilita um melhor aproveitamento, pelas plantas, dos nutrientes de origem marinha, abundantes no calcário. / This work was carried out in the northeastern region of Pará State with the purpose of studying the factors that control the chemism of both spring and well waters. They are waters of aquifers constituted of alteration products of granites (Tracuateua), metassediments(Santa Luzia), metavolcano-sediments(serra do Piriá) and apatite-hornblendite (ilha de Itacupim). Waters in contact with limestones were also studied. Most of these waters purposes. The are used with local population supply waters were collected in restricted zones covered by Amazonian rainforest, in areas that support second growth vegetation(capoeira) and in jungle clearings. The collect period was 1992 dry season, 1993 dry and rainy seasons, 1994 rainy season and in 1995 dry and rainy season. Petrographic and mineralogical study of alteration products and in some cases of the bedrock, indicate the possible influente of these materials in the water composition. The pedogenetics processes taking place in the studied zones were characterized. The potential of these zones for occupation purposes were also evaluated. In Tracuateua, Santa Luzia and also in the Serra do Piriá saprolitic tone, the aquifers are formed by highly weathered products, constituted basically by quartz, kaolinite and iron oxi-hidroxides. In the metavolcano-sediments/lithomarge or apatite-hornblendite/lithomarge interface, minerals like biotite, albite or apatite are frequents. The upper layer (20 cm deep) of the soils in these areas is poor in bases and displays a pH value of about 5,0. The alteration products of calcareous are base saturated, presenting pH about 8,0 and are constituted of quartz and kaolinite, with calcite in small proportion. The content of organic material in soils, about 12% in preserved areas and less than 3% in degraded areas, reflects the nature of the vegetal coverage. Waters in contact with the most weathered products are chloride and sodium rich, acidic (average pH 4,4), poor in solutes(TDS < 30 ppm), mainly of pluvial origin. Waters in contact with less altered products, derived from metavolcano-sediments and apatite-hornblendite, raise the base, silica or phosphate content, which are derived principally from the hydrolysis of primary minerals. In waters from calcareous areas the relation HCO3:Ca+Mg1 indicates carbonates dissolution. They are calcium and bicarbonate rich, righ in solutes(average TDS 230 ppm), and presents pH value about 7,0. When in contact with clay layers that contains pyrite, waters becomes sodium and sulphate rich and acidic (pH 5,0). Marines aerosols, vegetal detritus and domestic waste waters are localized sources of solutes, while the organic acids, together with the scarcity of bases, are responsible for water acidity. The upper layer of the soils of the degraded areas shows intense eluviation with subsequent relative enrichment in quartz. The use of these lands for agricultural purposes requires nutrient reposition. Where sandy-clay sediments cover limestones, the pH value is about 5, what enables the plants to take more efficiently the marine nutrients which abound in the calcareous sediments.