Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-12T15:51:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FundamentosHidrogeologicosGestao.pdf: 43587984 bytes, checksum: ba60f1c08a63de3d93b7de66cef255f7 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-12T16:45:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FundamentosHidrogeologicosGestao.pdf: 43587984 bytes, checksum: ba60f1c08a63de3d93b7de66cef255f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-12T16:45:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FundamentosHidrogeologicosGestao.pdf: 43587984 bytes, checksum: ba60f1c08a63de3d93b7de66cef255f7 (MD5) Previous issue date: 2002-12-20 / FADESP - Fundação de Amparo e Desenvolvimento da Pesquisa / A essência do presente estudo é a apresentação de uma síntese sobre a hidrogeologia da região dos münicípios de Belém e Ananindeua, envolvendo um conjunto de dados georeferenciados sobre poços tubulares, dados hidrogeoquímicos e bacteriológicos e parâmetros hidrogeológicos básicos, objetivando determinar as potencialidades e as características dos recursos hídricos subterrâneos da área. Isso possibilitou que fossem estabelecidos os fundamentos hidrogeológicos básicos para um modelo de uso e proteção das águas subterrâneas, que atuem na gestão integrada dos recursos hídricos da região, de forma sustentável, contribuindo de forma significativa para o planejamento urbano municipal e estadual. A metodologia e as atividades desenvolvidas permitiram um conjunto de resultados significativos que incluem a caracterização do meio físico, através do clima, geomorfologia, pedologia, geologia, socioeconomia e rede de drenagem; a caracterização dos sistemas hidrogeológicos, através da identificação de 5 (cinco) conjuntos aqüíferos principais; o estabelecimento dos aspectos geométricos desses sistemas aqüíferos; a análise dos seus principais parâmetros hidrogeológicos; o estabelecimento das direções e sentidos dos fluxos subterrâneos do aqüífero livre; a caracterização das qualidades físico-químicas e bacteriológicas das águas produzidas pelos sistemas aqüíferos; a classificação dessas águas e seus principais usos na área. Outros resultados incluem um estudo sobre as obras de captação das águas subterrâneas na área de estudo; o cálculo das reservas e disponibilidades hídricas subterrâneas; o estabelecimento das principais fontes de poluição das águas subterrâneas na área; uma análise da vulnerabilidade natural e risco dos sistemas aqüíferos à poluição, com o estabelecimento de 4 (quatro) classes de vulnerabilidade para os aqüíferos estudados; uma discussão sobre os principais aspectos de legislação sobre os recursos hídricos a nível municipal, estadual e federal; uma análise dos preceitos fundamentais para a gestão integrada dos recursos hídricos de Belém e Ananindeua, baseados na legislação vigente e alicerçados pelas características da área em questão: e a formulação de um conjunto de 17 (dezessete) proposições técnico-sócio-políticas para a gestão integrada dos recursos hídricos Os principais produtos do estudo incluem o balanço hídrico e a classificação climática da região; um banco de dados georefenciados e inseridos em um Sistema de Informação Geográfica (SIG), com base no programa SPR1NG 3.5.1; um conjunto de mapas temáticos, incluindo o mapa geológico, o geomorfológico, o hidrogeológico, de rede de drenagem, de bacias urbanas, de solos, de ocupação urbana, de distribuição areal de cada parâmetro físico-químico analisado em duas áreas escolhidas para investigação; e um conjunto de tabelas e gráficos que mostram as caracterizações físico-químicas e bacteriológicas das águas estudadas. Ao final, foi estabelecido um conjunto de proposições técnico-sócio-políticas para a gestão integradas dos recursos hídricos da região estudada, que incluem desde propostas de educação hidroambiental, projetos institucionais de combate à pobreza, fiscalização sobre os recursos hídricos, campanha de economia obrigatória de água, parcerias na gestão dos recursos hídricos, entre outras. As principais conclusões do estudo permitem demonstrar que os principais objetivos foram alcançados e que se conseguiu dar uma contribuição significativa para a hidrogeologia da região de Belém e Ananindeua e para o estabelecimento de futuros projetos de gestão integrada dos recursos hídricos da região. / The main goal of this study is to present the result of an investigation carried out in the region of Belém and Ananindeua. State of Pará — Brazil. The study comprised mainly hydrogeological aspects, together with hydrochemical, geological and socioeconomic data, in order to make it possible to determine the conditions to the wise use of groundwater. This work will also contribute to the municipal and state planners with a set of technical, legal and socioeconomic, data to be used toward the water resource management in the studied area. The activities and the methods applied permitted to achieve significant results which include the characterization of the physical environment, with geomorphology, soil and climate aspects, superficial water characteristics, hydrogeological systems properties, geometrical aspects of the main aquifer units. characteristics of the groundwater flow, hydrogeochemical and bacteriological qualities of the groundwater , the estimation of the groundwater reserves and an insight on its vulnerability. Ali those technical aspects were analyzed together with the legislation framework, from the federal to the municipal scales. in order to make it possible to define the fundamental aspects to the groundwater use and protection planning and its role in the general water management practices in the studied area. The main products include a data base, inserted in a Geographic Information System (GIS), based in the SPRING 3.5.1 program, a set of thematic maps (geological, geomorphologic, hydrogeological, soils, etc.), and a set of tables and graphics showing the physical, chemical and bacteriological aspects of groundwater quality. Technical, social and political propositions were made, including hidroambiental education, institutional projects against poverty, increase of the law enforcement to protect the water resources, water save actions by the government, and joint projects toward water management. The main conclusions of the study permit to demonstrate that the main goals have been achieved, with a significant contributions to the Hydrogeology of the Belém and Ananindeua area and to the future projects involved water resources management.

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.

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Prof. Abílio Augusto Tinoco Cavalheiro

Tese de mestrado. Engenharia de Minas e Geo-Ambiente. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado. Engenharia de Minas e Geo-Ambiente. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2011

Orientador: Chang Hung Kiang / Banca: Paulo Milton Barbosa Landim / Banca: Alexandre Campane Vidal / Resumo: Esse trabalho apresenta os resultados obtidos com o monitoramento detalhado de nível d'água, realizado no período de 2002 a 2005 em poços no Aqüífero Rio Claro. Os problemas encontrados durante a coleta de dados dos poços de monitoramento foram solucionados por meio de programas desenvolvidos para este fim. Em seguida, os dados já tratados serviram à avaliação qualitativa dos fenômenos observados e comparados com aqueles encontrados na literatura. Por fim, foram aplicadas técnicas de análise de séries temporais (Análise de Fourier, Correlação Cruzada e Análise R/S) a esses dados, a fim de se verificar as periodicidades de alguns fenômenos naturais, como os ciclos sazonais e de maré terrestre, bem como estimar a relação temporal entre a pluviometria e a recarga, e avaliar o grau de persistência e auto-correlação das variações de nível d'água. Os resultados obtidos mostram que o monitoramento detalhado é capaz de fornecer informações que, além de contribuírem para um melhor conhecimento das características do aqüífero, podem auxiliar em processos de remediação, através da melhor caracterização da variação do nível d'água e seu conseqüente transporte vertical de contaminantes. / Abstract: This work presents the results of detailed water level monitoring in the course of 2002 to 2005 in monitoring in wells on Rio Claro Aquifer. Problems found during data aquisition were solved by specific programs developed for this purpose. Qualitative evaluation of observed phenomena was made, comparing it with those from literature and, at the end, methods to time-series analysis were applied on data (Fourier Analysis, Cross-Correlation and R/S Analysis), in order to verify the periodicities of natural phenomena, like those resulting from seasonal cycles and earth-tides, to estimate temporal relationship between rainfall and well recovering, and evaluate the persistence and degree of auto-correlation of water levels variations. The results shows that detailed monitoring process gives important information that leads to a better knowledge on the aquifer characteristics, and it can help remediation process through a better characterization of water level variations and its consequent vertical transport of contaminants. / Mestre

Resumo: O fluxo das águas subterrâneas no SAG, em sua porção ocidental, é caracterizado pela existência de três áreas de recarga regional, localizadas em Mato Grosso do Sul e Goiás. A partir destas áreas de recarga o fluxo regional é radial direcionado para o centro da Bacia do Paraná. Em algumas porções das zonas de aforamento ocorrem fluxos localizados de descarga. As águas apresentam características químicas que permitem sua classificação em: bicarbonatadas cálcicas ou calco-magnesianas, bicarbonatadas sódicas e bicarbonatadas cloretadas/sulfatadas sódicas, representando, nesta ordem, a sua evolução hidroquímica. Os mecanismos envolvidos nesta evolução são: dissolução de feldspatos e remoção do cimento carbonático do arcabouço mineral dos arenitos, seguido por troca iônica, responsável pelo aumento nas concentrações de sódio e diminuição nas concentrações de cálcio e, finalmente, o enriquecimento em cloreto e sulfato, oriundos dos aqüíferos sotopostos ao SAG. Foram reconhecidas três unidades hidroestratigráficas distintas no SAG: superior, representada pelos arenitos eólicos limpos, da Formação Botucatu, intenuediária, representada por arenitos finos e argilosos, e inferior, por arenitos finos, pouco argilosos, estas duas últimas unidades pertencentes à Formação Pirambóia. / The groundwater flow pattern in the occidental portion of SAG (Guarani Aquifer System) is characterized by the existence of three regional recharge areas located in Mato Grosso do Sul and Goiás states. From these areas ofrecharge the regional flow is radial and directed toward the center of Paraná Sedimentary Basin. Local discharge flows occurs in portions of outcrop regions. The groundwater can be classified as calcium or calcium-magnesium bicarbonate type, sodium bicarbonate type and sodium bicarbonate/chloride/sulphate type, representing in this sequence its hydrochemical evolution. The mechanisms responsible for this evolution are dissolution of feldspars and remova! of the carbonate cement of the sandstones mineral framework, followed by ionic exchange, responsible for the increase in the sodium concentration and decrease of calcium, and, finally, the enrichment in chloride and sulphate derived from underlying aquifers units. Three distinct hydrostratigraphics units in the SAG have been recognized: the upper unit is represented by aeolian sandstones from Botucatu Formation, the intermediate, represented by the fine and argillaceous sandstones, and the lower unit is constituted by fine sandstones with low content in clays, these last two units belong to the Pirambóia formation. / Orientador: Chang Hung Kiang / Coorientador: Ian Hutcheon / Banca: Osmar Sineli / Banca: Ricardo César Aoki Hirata / Banca: Alexandre Campane Vidal / Banca: Ernani Francisco da Rosa Filho / Doutor

Orientador: José Gilberto de Souza / Banca: Vanessa Lucena Empinotti / Banca: Wagner Costa Ribeiro / Resumo: Com o aumento da produção agrícola do país nas últimas décadas, a água, recurso fundamental na agricultura, passou a merecer especial atenção. Estudos recentes mostram que boa parte da água utilizada não é recarregável, principalmente quando se trata de fontes profundas, como de aquíferos confinados (GASTMANS et. al, 2013). Esta condição pode levar a situações de déficit hídrico, agravadas pela possibilidade de seca em boa parte do território nacional, como foi registrada nos últimos anos. Uma das formas propostas para contribuir com o melhor aproveitamento dos recursos hídricos é entender a relação que existe entre retirada das águas subterrâneas com seu uso na produção agrícola. Diante disto, este trabalho propõe um estudo sobre a água incorporada na agricultura e sua exportação, com inferências sobre os volumes da produção agrícola brasileira, e uma reflexão acerca da vulnerabilidade dos mananciais hídricos, a partir de um estudo de caso no município de Holambra/SP / Abstract: With the increase of the agricultural production of the country in the last decades, water, a fundamental resource in agriculture, has come to deserve special attention. Recent studies show that much of the water used is not rechargeable, especially when it comes from deep sources such as confined aquifers (GASTMANS et al, 2013). This condition can lead to situations of water deficit, aggravated by the possibility of drought in a large part of the national territory, as recorded in recent years. One of the ways proposed to contribute to the best use of water resources is to understand the relationship between the withdrawal of groundwater and its use in agricultural production. In view of this, this work proposes a study on the water incorporated in agriculture and its export, with inferences about the volumes of the Brazilian agricultural production, and a reflection on the vulnerability of the water sources, from a case study in the municipality of Holambra/SP / Mestre

Orientador: Chang Hung Kiang / Banca: Everton de Oliveira / Banca: Holger Weiss / Banca: Luis Tadeu Furlan / Banca: Miguel Alfaro Soto / Resumo: Vazamentos acidentais de derivados de petróleo podem ocorrer em refinarias, dutos, postos de serviços e no transporte rodoviário ou ferroviário, ocasionando diversos impactos ambientais. Este trabalho teve por objetivo avaliar o comportamento de uma pluma de fase livre de querosene, presente em uma área industrial no município de Paulínia (SP), e estudar a recuperação de querosene em resposta à variação sazonal das chuvas. A área de estudo apresentou seis litotipos de origem fluvial, destacando-se a presença de paleocanais preenchidos por areias grossas. Verificou-se que as grandes variações nos níveis d'água proporcionam o fenômeno de trapeamento/destrapeamento do querosene, afetando diretamente o processo de remediação. A área apresenta altas taxas de recarga, variando de 370 mm a 550 mm em um ano. Após 40 meses de remediação, em que se procedeu ao bombeamento de oito poços, foram recuperados 176.000 litros de querosene. O período de maior recuperação foi de outubro a janeiro. Cálculos efetuados a partir dos índices físicos do solo, das propriedades físicas do querosene e da espessura observada de fase livre, em dezembro de 2008, permitiram estimar um volume remanescente recuperável de 192.000 litros de querosene no subsolo / Abstract: Accidental spills of petroleum products may occur in refineries, pipelines, and service stations, as well as during roadway and railway transportation, causing environmental damages. The main objective of this thesis is to evaluate the behavior of a kerosene free phase plume in an industrial area of the municipality of Paulinia, and evaluate the role of water table fluctuation on hydrocarbon recovery. Six lithofacies deposited in fluvial environment were identified, in particular paleochannels filled by coarse grain sands. An important finding was large water table fluctuation induce entrapment/release of kerosene, greatly affecting aquifer remediation. The studied aquifer underwent high recharge rates of 370 mm to 550 mm per year. Throughout 40 months of remediation, in which eight submersible pumps were employed, 176.000 liters of kerosene were recovered. The largest period of kerosene recovery was in the interval comprising October to January. Calculations using soil physical indexes, physical properties of kerosene and the observed thickness of free phase, as measured in December of 2008, allowed to estimate a volume of 192.000 liters of recoverable remnant kerosene yet in the ground / Doutor

Orientador: Marcos Fernando de Souza Teixeira / Banca: João Osvaldo Rodrigues Nunes / Banca: Vinícius Marques Gomes / Resumo: Os diagnósticos ambientais que abrangem as águas subterrâneas são importantes para manutenção e conservação da qualidade das águas dos aquíferos. Assim, identificar e quantificar os elementos potencialmente tóxicos presentes nas águas de poços corrobora para o desenvolvimento de ações mitigadoras do impacto ambiental a fim de prevenir que determinada contaminação evolua. A região de Presidente Prudente/SP é banhada pelo aquífero Bauru, que tem a água subterrânea captada para fins domésticos, agrícolas e industriais como fonte alternativa para o consumo. Deste modo, o principal objetivo deste trabalho foi a determinação e quantificação de íons metálicos potencialmente tóxicos, sendo estes, o cádmio (Cd2+), chumbo (Pb2+) e cobre (Cu2+) em amostras de água subterrânea, a fim de realizar um diagnóstico ambiental na área urbana de Presidente Prudente/SP. A determinação e quantificação dos metais Cd2+, Pb2+ e Cu2+ em amostras de água subterrânea foi realizada pela técnica voltamétrica de pulso diferencial por redissolução anódica utilizando como eletrodo de trabalho o eletrodo de mercúrio (Hanging Mercury Droping Electrode - HMDE), que se mostrou eficiente e satisfatória, comprovado pelos baixos limites de detecção dos metais. Para cada amostra, foram efetuadas medidas de pH, nas quais foram identificados o caráter básico em regiões situadas na FCT-Unesp e arredores, mantendo sua neutralidade em regiões mais distantes e menos populosa. Por meio de análises estatísticas, analisaram... / Abstract: Environmental diagnostics covering groundwater is important for maintenance and conservation of water supplies quality. Thus, identifying and quantifying potentially toxic elements in the well water supports for the development of environmental impact mitigation actions to prevent contamination that particular evolve. The region of Presidente Prudente/SP is bathed in Bauru aquifer, which has groundwater abstracted for domestic, industrial and agricultural production as an alternative source for consumption. Thus, the main objective of this work was the determination and quantification of potentially toxic metal ions, which are, cadmium (Cd2+), lead (Pb2+) and copper (Cu2+) in groundwater samples in order to carry out an environmental diagnosis in the urban area of Presidente Prudente/SP. The determination and quantification of Cd2+ metals, Pb2+ and Cu2+ in groundwater samples was performed by technique anodic stripping voltammetric with mercury electrode (Hanging Mercury Droping Electrode - HMDE), which has proved efficient and satisfactory as evidenced by the low limits of detection of metals. For each sample, pH measurements were taken, where it was identified the basic character in regions situated in the FCT-Unesp and surroundings, maintaining its neutrality in more remote and less populated regions. Through statistical analysis, we analyzed the characteristics of the wells as a function of depths of the wells, pH and concentration of the metals. The results of statistic ... / Mestre