The purpose of this research is to estimate and evaluate the relation of the baseflow parameters and hydrogeological characteristics in an effluent river, with a study in the Gravataí River, state of Rio Grande do Sul. It has been noted that in Brazil there is a few information about the relationship of the baseflow parameters and hydrogeological characteristics. The information of streamflow was collected from Bourscheid (2012) determined from of HidroWeb of National Water Agency (ANA). The parameters of baseflow (Qb) that were evaluated are the baseflow index (BFI) and the recession coefficient (α). Also it were used the physiographic characteristics of sub-basins of Gravataí River as analysis tool to determine the relationship with hydrogeological characteristics, transmissivity (T) and coefficient of storage (S). The method of digital recursive filter of Eckhardt was used to separate baseflow. To calculate the BFImax it was used the methodology of Collischonn e Fan (2013). The results for of data series more representative sub-basin Passo das Canoas were Qmed=26,87m³/s; Qbmed=17,61m³/s, BFI=0,66; BFImax=0,68. To determinate the master recession curve and your coefficient α it was used the software RECESS (Rutledge, 1998), with α=0,0285 days⁻¹ as result for the Passo das Canoas sub-basin. The hydrogeological characteristics were obtained with pumping tests performed by CPRM, CORSAN, SOP, DRH-SEMA and HIDROGEO. The relationship of parameters of baseflow and the physiographic and hydrogeological characteristics were analyzed with the simple linear regression using statistical tools of coefficient of Pearson's correlation (R), the coefficient of determination (R²), probability p and significance (p<0,05) and the coefficient of relationship between the variables. The most important relations obtained were: Qbmed - área, R²=0,87; BFI - área, R²=0,92; α - S(α RECESS), R²=0,78; α - S (α Maillet), R²=0,73. For the determination of coefficient of storage S, the indirect method using α of Maillet and RECESS showed higher correlations and more reliable than the method with the information of pumping test. According to the established hypothesis, has some relationships with significance.

A presente tese de doutoramento tem por objetivo determinar os condicionantes geológicos do sistema aqüífero fraturado e a caracterização desse sistema, por meio da integração de dados em ambientes de Sistemas de Informações Georreferenciadas (SIGs). Além disso, busca introduzir uma nova perspectiva de levantamento, tratamento e análise de dados de estruturas deformacionais (zonas de fratura) aplicada à prospecção de aqüíferos fraturados. A área de estudo localiza-se em parte da bacia hidrográfica Taquari-Antas, na região nordeste do Estado do Rio Grande do Sul. O sistema aqüífero fraturado da região de estudo está hospedado em rochas vulcânicas da Fm. Serra Geral (Bacia do Paraná) e é aproveitado para abastecimento público e para o desenvolvimento de atividades industriais, agrícolas e recreativas. O sistema aqüífero fraturado consiste num sistema descontínuo, heterogêneo e anisotrópico, caracterizado pela ocorrência de vazões variáveis (72,1% dos poços tubulares apresentam vazões abaixo de 10 m3/h), transmissividade e capacidades específicas baixas. As características hidrogeoquímicas das águas subterrâneas desse sistema aqüífero estão condicionadas pela litogeoquímica das rochas percoladas e secundariamente por controles tectônicos e morfoestruturais responsáveis pela comunicação entre diferentes sistemas aqüíferos e a conseqüente mistura das águas subterrâneas. O padrão de estruturas deformacionais (zonas de fratura) é o condicionante de maior importância. Esse padrão foi caracterizado por meio de lineamentos tipo 2, representados por fraturas, zonas de fraturas, veios e diques. Esse padrão resultou da atuação de dois campos paleotensionais distintos que apresentam orientação ortogonal entre si. Dessa forma, diferentes sub-regiões apresentam comportamentos distintos com relação ao padrão estrutural existente. Os fatores relevo, solos e litologia são condicionadores secundários do sistema aqüífero fraturado. As relações apresentadas por esses fatores com o sistema aqüífero fraturado estão associadas ao grau de dissecação do relevo, à declividade, aos tipos e espessuras de solos, bem como, aos tipos litológicos e estruturas primárias associadas. A integração de dados envolveu o cruzamento dos diferentes condicionantes geológicos por meio de rotinas de tabulação cruzada, medidas de classes e técnicas de suporte à decisão disponíveis no programa SPRING. Com essa integração, foram obtidos mapas de favorabilidade à ocorrência de aqüíferos fraturados. As áreas que apresentam lineamentos associados a relevos com baixo grau de dissecação, baixas declividades (inferiores a 30%), solos de espessura média a alta do tipo Podzólico, Cambissolo e Litossolos, possuem as maiores correlações com poços tubulares produtivos. Com relação aos lineamentos, foi verificado que i) os lineamentos noroeste de orientações N30 – 40W e N50 – 60W estão associadas as maiores vazões (acima de 20 m3/h); ii) os lineamentos nordeste de orientações N20 - 30E e N40 - 50E também estão associados a vazões acima de 20 m3/h; iii) os lineamentos norte-sul de maiores vazões estão na orientação N00 – 14E; e iv) os lineamentos leste-oeste de maior produção estão orientados segundo N80 – 90W. A análise dos condicionantes geológicos e dos produtos obtidos pela integração de dados mostra que as diferentes regiões que formam a área de estudo apresentam comportamentos diferenciados. Dessa forma, o modelo prospectivo proposto para a área de estudo pode ser dividido em duas etapas: i) levantamento estrutural da região e ii) caracterização dos condicionantes secundários. Com o desenvolvimento dessas duas etapas, há uma maior tendência da obtenção de poços tubulares produtivos. / The present doctoring thesis aims to determine the geologic contingents from the fractured aquiferous system and its characterization, through data integration in environments of Georelated Information Systems (GIS). Furthermore, wants to introduce a new survey perspective, treatment and analysis of deformed structures (fractured zones) applied to fractured aquiferous prospection. The area of study is located in the Taquari – Antas hydrographic basin, in the Northeast region of the state of Rio Grande do Sul. The fractured aquiferous system of the area of study is hosted on volcanic rocks from Fm. Serra Geral (Paraná Basin) and it has been currently used for public provision and for recreational, agricultural and industrial activities development. The fractured aquiferous system consists of a discontinuous, heterogeneous and anisotropic system characterized by the occurence of varied outflows (72,1% of tubular wells present outflows below 10 m3/h), transmissivity and specific capabilities. The hydrogeochemical characteristics of underground waters of this aquiferous system have been conditioned by the lithogeochemistry of percolated rocks and secondly by tectonic and morphstructural controls responsible for the communication between different aquiferous systems and the consequent mixture of underground waters. The pattern of deforming structures (fractured zones) is the most important contingent. Such pattern has been characterized through lineaments type 2, represented by fractures, fracture zones, veins and dikes. This pattern has resulted from the action of two distinct paleontologic fields that present orthogonal orientation between them. Thus, different subregions present distinct behaviours in relation to the current structural pattern. Relief factors, soils and lithology are secundary contingents from the fractured aquiferous system. The connections presented by these factors to the fractured aquiferous system have been associated to the degree of relief dissecation, to declivity, to soil types and density, as well as to lithologic types and associated primary structures. Data integration have entwined the hybridization/ crossing of different geologic contingents through the practice of mixed tabulation, class measurements and support techniques to the decision available on SPRING program. Along with this integration propitiatory maps to the occurence of fractured aquiferous have been obtained. Areas that present associated lineaments to reliefs with low degree of dissecation, low declivity (inferior to 30%), average to high density soils Podzolic, Cambissoil and Lithosoil types, hold the strongest correlation to productive tubular wells. In relation to lineaments it has been ascertained that i) northwest lineaments orientation N30 - 40W and N50 - 60W are associated to larger outflows (above 20 m3/h); ii) northeast lineaments orientation N20 - 30E and N40 - 50E are also associated to outflows above 20 m3/h; iii) north-south lineaments with major outflows are located in orientation N00 – 14E; and iv) east-west lineaments with major production are orientated according to N80 – 90W. The geologic contingents and products obtained by data integration analysis shows that the different regions that form the area of study present distinguished behaviours. Thus, the proposed prospective model to the area of study may be divided into two stages: i) structural survey of the region and ii) characterization of the secondary contingents. By developing those two stages there is a greater tendency to obtaining productive tubular wells.

As águas subterrâneas são significantemente afetadas pelo ambiente deposicional no Sistema Aqüífero Granular Cenozóico. Os sedimentos terciários e quaternários da Planície Costeira do Rio Grande do Sul que ocorrem em Porto Alegre foram depositados em Sistemas de Laguna/Barreira que geraram depósitos de leques aluviais, fluviais, lacustres e deltáicos. O Sistema Aqüífero Granular Cenozóico na área estudada sofreu influência de transgressões e regressões marinhas iniciadas há 400 mil anos. No presente estudo foram analisadas 39 amostras de água subterrânea na região de Porto Alegre, que se destacam por possuir alto conteúdo de íons, em particular: cloreto (13 a 1680 mg/L), sulfato (4 a 500 mg/L), cálcio (0,9 a 125 mg/L), magnésio (0,7 a 154 mg/L) e sódio (17 a 740 mg/L), permitindo classificá-las como cloretada-cálcico-sódicas com elevados teores de sulfato. Os resultados físico-químicos foram tratados estatisticamente (análise fatorial e análise discriminante), o que permitiu identificar 4 grupos de águas, a partir dos parâmetros de maior correlação, que compreendem cloreto, potássio, cálcio, magnésio, sulfato, sódio, dureza e condutividade elétrica. A dissolução de sais de ambiente marinho ou mixohalino associada com condições hidrodinâmicas de fluxos de baixa velocidade e elevado tempo de residência, são fatores decisivos para a existência dos vários tipos hidroquímicos. O modelamento geoquímico indicou subsaturação em fluorita, halita e gipsita, enquanto calcita e dolomita tendem a saturação. Por outro lado, os cálculos indicam supersaturação em fluorapatita, gibsita, caolinita e goetita.

Orientador: Sueli Yoshinaga Pereira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:18:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freitas_DiogoMacedode_M.pdf: 8322758 bytes, checksum: 3f8e8209b00c79b98f5d67eb1ab56087 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Situada no Município de Campos dos Goytacazes, região norte-fluminense, ocupando cerca de 440km2 da planície costeira (parte continental da Bacia Sedimentar de Campos), a área em estudo abrange os bairros de maior importância do município - Goytacazes, Tocos, Donana e Ururaí - assim como sua sede. A baixada campista possui inúmeros córregos e canais artificiais, além de corpos de maior vulto como o rio Paraíba do Sul, a norte, e a lagoa Feia, a sul da área. Porém, as condições climáticas engendram um déficit hídrico regional. A região é tradicionalmente voltada à agricultura, tendo praticamente como mono cultura o plantio da cana-de-açúcar, e sua economia baseou-se também, mais recentemente, nos royalties oriundos da produção de gás e óleo. O objeto de estudo é o aqüífero denominado como Quatemário Deltaico, constituído por solos residuais, areias, cascalhos, argilas e siltes, originados pela integração de ambientes marinhos, de acumulação fluviomarinha, fluviolacustres e acumulação fluvial, típicos de sedimentação deltaica, numa região sujeita a movimentos tectônicos, transgressões e regressões marinhas. Atualmente, o pacote sedimentar que aumenta de NW para SE, pode atingir até 120 metros de espessura. Hidrogeologicamente, caracteriza-se como um aqüífero livre, alimentado pelo rio Paraíba do Sul, com área de descarga na lagoa Feia, e um comportamento geral homogêneo, excetuando-se a faixa anômala do paleoleito do rio Paraíba do Sul. Todos os poços ferfurados sobre esta faixa preferencial obtiveram excelentes vazões de explotação, chegando a alcançar 300m /h (vazão muito acima das encontradas no restante da área). As vazões específicas variam de 0,01 a 139,24m3/h/m, os valores de transmissividade estão entre 0,678 e 9023,00m2/dia, e condutividades hidráulicas desde 0,012cm/s a valores que podem ultrapassar O, 16cm/s. Como grande produtora de álcool, suspeita-se que a prática da fertirrigação engendre ou aumente alguns problemas qualitativos encontrados na região. Índices de íons como potássio, ferro e sódio apresentam-se acima dos limites preconizados pela Portaria 1469/2000 do Ministério da Saúde, em toda a área de estudo. Valores de nitrogênio total encontram-se fora dos limites apenas sob as áreas de concentração urbana. Análises de amostras coletadas a pouca profundidade (aproximadamente 3m) classificaram-nas, com vistas ao aproveitamento na agricultura, como águas de salinidade média a alta e fracamente sódicas. O clima tropical (quente e seco na maior parte do ano), juntamente com processos agrícolas praticados na área e a influência marinha, incrementama salinização do solo e da água subterrânea sendo, de maneira geral, a região sul/sudeste da área em questão, a mais problemática do ponto de vista qualitativo. Acompanhando a tendência de variação do nível de água na região de descarga, os índices pesquisados estão sujeitos a mudanças de concentrações no decorrer do ciclo hidrológico / Abstract: Located in Campos dos Goytacazes municipality, northern region of Rio de Janeiro State, comprising approximately 440km2 of the coastal plain (continental portion of Campos Sedimentary Basin), the area under study comprises the most important districts of the municipality - Goytacazes, Tocos, Donana e Ururaí - such as its headquarters. The Campos's slope has plenty ofbrooks and artificial channels, in addition to greater bodies such as Paraíba do Sul river to the north and Feia lagoon to the south. However, the climatic conditions engenders a regional hydric deficit. That is an agricultura I land traditionally based on the sugar cane monoculture and more recently its economy has depended on gas and oil production royalties. The object of study is the Deltaic Quaternary Aquifer, which was formed by residual soils, sands, gravels, clays and silts arising from integration of sea, river-sea, river and river-Iake accumulation environrnents; a typical deltaic sedimentation on an area subject to tectonic movement and sea leveI transgressions and regressions. Nowadays, the sedimentary package which spreads from NW to SE can reach until120 meters in thickness. That is an unconfmed aquifer fed by Paraíba do Sul ri ver, with discharge are a on Feia lagoon, and in an almost homogeneous behaviour, excepting from the anomalous strip of the Paraíba do Sul paleochannel. All the wells drilled on this preferential strip gained excellent discharge output, which reached until 300m3fh (discharge output very much above the ones found on the remaining area). The specific capacity varies from 0,01 to 139,24m3/h/m, the transmissivity values vary from 0,678 to 9023,00m2/dia, and the hydraulic conductivity values vary from 0,0 1 2crn/s to which can exceed 0,16crn/s. As it is a big alcohol producer, there is a suspicion that bad agricultural practices engender or increase quality problems on that area. Indexes of ions such as potassium, iron and sodium are above the lirnits by the brazilian health ministry, in all over the area of study. The total nitrogen values are above the limits just under urban concentration areas. Analyses of little deep sample collections (approximately 3 meters) were classified with regards to agriculture use and medium to high salinity and powerless sodium waters. The tropical clirnate (hot and dry throughout the year), together with agricultural processes and marine influence, increased groundwater and soil saltiness, in general, the southern / south-eastern region of the area of study, which presents the worst saltiness situation from the qualitative point of view. Following the groundwater variation tendency on the discharge area, the studied indexes are subjected to changes of con~entrations in the course of the water cycle / Mestrado / Administração e Politica de Recursos Minerais / Mestre em Geociências

Orientador: Denis Jose Schiozer, Antonio Claudio de França Correa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-24T02:30:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_AnaHelenaPithondos_M.pdf: 1081591 bytes, checksum: 1c3c2b2930e86fa2b6072f35290e8bc2 (MD5) Previous issue date: 1998 / Mestrado

No Estado de São Paulo, a maioria dos poços profundos perfurados localiza-se em terrenos sedimentares. Assim sendo foi realizado este trabalho a fim de verificar a aplicabilidade de métodos geofísicos à procura de água subterrânea no Estado. A água da chuva atingindo a superfície do terreno toma caminhos a saber: evaporação, escoamento e infiltração. Em face da porosidade, permeabilidade e força da gravidade, a água de infiltração toma o caminho descendente até: - atingir uma zona permeável (saturada ou não) e seu fluxo. - atingir uma rocha sedimentar impermeável ou rocha ígnea sã. - saturar fissuras existentes em rochas ígneas sãs. Basicamente que um poço seja produtor de água, é necessária a extração de água acumulada nas seguintes condições: 1- água acumulada em rochas permeáveis saturadas. 2- água acumulada em fissuras de rochas ígneas sãs. 3- água acumulada em depressões existentes ou na superfície de rochas ígneas ou do embasamento cristalino, coberto por rochas porosas e permeáveis. Baseado nestas formas de ocorrência de água subterrânea, as pesquisas de campo foram orientadas no sentido de: - identificar pela interpretação das curvas ou mesmo uma curva de sondagem elétrica, aquela camada aqüífera, saturada de água e já conhecida \"a priori\" como aqüífero, bem como estabelecer a sua profundidade, espessura e comportamento geológico. - verificar a profundidade do nível freático. - mapear a superfície do embasamento cristalino, procurando achar nela, depressões causa das por erosões pretéritas. Procurou-se verificar também: até que ponto, em um dado local uma estratigrafia geológica conhecida, corresponde a uma \"estratigrafia geofísica\" obtida por medidas na superfície. - determinar a resistividade, ou resistividades, das diferentes formações litológicas. - procurar correlacionar variações laterais de resistividade de uma certa camada geológica com as variações na sua granulometria e litologia ou sais ) dissolvidos na solução que a satura. De um modo geral a eletrorresistividade fornece bons resultados quando aplicada à procura de água subterrânea no Estado de São Paulo. Nos sedimentos do Grupo Tubarão (Permo-Carbonífero) verifica-se uma correspondência entre altos valores de resistividade e as altas vazões dos poços (vazão específica). A \"estratigrafia geofísica\" obtida corresponde muito bem à estratigrafia geológica. Espessuras dos derrames de basalto (Eocretáceo), intrusões de diabásio, arenito da Série Bauru (Neocretáceo), arenito da Formação Botucatu (Eocretáceo), sedimentos do Grupo Tubarão (Permo-Carbonífero) e camadas de sedimentos recentes são facilmente determinadas. Na região da Praia Grande existem lençóis de água doce sobrejazendo à água salobra e salgada. / Not available

A estimativa da vulnerabilidade natural de aqüíferos é uma das primeiras tarefas a ser realizada para o planejamento, controle e prevenção da qualidade das águas subterrâneas e criação de perímetros de proteção para as mesmas. Nesse estudo o modelo GOD (G - groundwater confinement, O - overlay strata e D - depth to groundwater) (FOSTER et al. 1998) foi adotado para a estimativa da vulnerabilidade natural dos aqüíferos pertencentes à Unidade de Gerenciamento dos Recursos Hídricos do Estado de São Paulo das Bacias Hidrográficas dos Rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí, sendo realizada uma extensa pesquisa sobre as características fisiográficas e ambientais da área de estudo, e critérios hidrogeológicos adotados para a estimativa de vulnerabilidade de aqüíferos. O modelo GOD utiliza como parâmetros o tipo de confinamento da água subterrânea, a litologia da zona vadosa e a profundidade do nível da água. Para a elaboração do respectivo mapa, foram adotados como base de dados o Mapa Geológico do Brasil ao Milionésimo (CPRM, 2004) e o Mapa de Águas Subterrâneas do Estado de São Paulo (DAEE, IG, IPT e CPRM, 2005). Apesar da notoriedade do modelo GOD e de sua extensa aplicação no Brasil e América Latina, foi sugerido ao final dessa pesquisa a inclusão da pluviometria como quarto parâmetro a ser considerado ao modelo GOD para a elaboração de mapas de vulnerabilidade em escalas inferiores a 1:250.000. Como incremento à pesquisa acadêmica, foram aplicados métodos geoestatíscos como a krigagem residual para a interpolação dos dados de elevação de cinco imagens SRTM, a análise de regressão múltipla dos índices pluviométricos anuais obtidos pelas estações pluviométricas do DAEE presentes na região e, a krigagem com deriva externa dos dados de saída da análise de regressão múltipla. Os mapas de vulnerabilidade, assim como as figuras dos resultados da krigagem residual das imagens SRTM e krigagem por deriva externa dos índices pluviométricos médios anuais, foram desenvolvidos utilizando o software específico para integração de Sistemas de Informação Geográfica SIG. / The natural aquifer vulnerability estimative is one of the primary tasks to be accomplished for a groundwater planning, control and prevention program, that would for example aim a protection perimeter design for human use or environmental protection. In this study the GOD model (G from groundwater confinement; O from overlay strata; D from depth to groundwater) (FOSTER et al. 1998) was applied for the natural groundwater vulnerability estimative of Sao Paulo State Water Resource Management Unit of the Hydraulic Basins of Piracicaba, Capivari and Jundiaí. An intensive bibliographic research related to physiographic and environmental characteristics from the researched area, and hydrogeologic criteria used for aquifer vulnerability estimative were also included. The GOD model uses as parameters the type of groundwater confinement, the vadoze zone representative litology and depth to groundwater in meters. To perform the estimative analysis and map elaboration the Brazilian Geologic Map 1:1.000.000 (CPRM, 2004) and the Sao Paulo State Groundwater Map (DAEE, IG, IPT and CPRM, 2005) were used as input database. In spite of the fact that the GOD model is well known and have been extensively applied both in Brazil and South America, it was suggested in this study the insertion of a pluviometric index as a fourth parameter to be considerate in the GOD model, for a groundwater vulnerability estimative in scales lower than 1:250.000. As an increment for academic research, it was also applied geostatistic methods as residual krigage of five SRTM images, multiple regression analysis of annual mean pluviometric data obtained from DAEEs pluviometric stations and, krigage with external derivation from the multiple regression analysis output data. All maps, figures and GOD model input data were developed, designed and analyzed using specific software for Geographic Information System integration, better known as GIS.

O processo de recarga é muito dinâmico e exerce grande influência nos traçados de tubos de fluxo em aqüíferos livres e rasos. O objetivo deste projeto consistiu em avaliar os mecanismos controladores da recarga e em estabelecer o melhor método para a sua estimação, entre as técnicas de variação do nível potenciométrico, balanço hídrico e aproximações darcinianas. O estudo teve lugar em um campo experimental localizado no Parque Ecológico do Tietê, zona leste de São Paulo, em uma planície aluvionar quaternária, associada à sedimentação do rio Tietê. Em uma área de 480m², foram perfurados 81 poços em três profundidades (3, 6 e 10m), com monitoramento dos níveis potenciométricos entre diários e semanais. As chuvas foram medidas diariamente, através de pluviômetro especialmente instalado no local. Os resultados não mostraram relações claras entre a recarga e o contraste de topografia (zonas mais baixas na superfície do terreno que causam maior infiltração), a espessura da zona não saturada, os efeitos de interceptação em árvores e a heterogeneidade na distribuição espacial das chuvas. A condutividade hidráulica horizontal do aqüífero foi o único parâmetro que apresentou uma influência observável. Essa falta de correlação foi explicada pela atuação dependente de cada um desses parâmetros, que agindo em tempos diferentes, controlam de forma particular a recarga. O comportamento do aqüífero é diferenciado dentro de cada uma das estações observadas (chuvosa e seca). Durante o período chuvoso, há uma rápida correlação entre as cargas hidráulicas e as precipitações, predominando o fluxo descendente. No período de seca, é dominante o fluxo ascendente entre as profundidades de 3 e 6m e não há uma correlação entre as cargas hidráulicas e as precipitações. Dos três métodos de estimativa apresentados, o da variação do nível potenciométrico se mostrou mais sensível, permitindo registrar recargas diárias ou por eventos de continuação) chuva. Durante o período de estudo (dezembro de 2002 a janeiro de 2004), a recarga na área foi de 215 mm/ano, para uma precipitação total de 1353mm/ano. O método de aproximações darcinianas registrou os menores valores de recarga (20,5mm/ano), inclusive no segundo período de chuvas, entre os meses de outubro de 2003 a janeiro de 2004 o método não registrou recarga. Tal fato foi atribuído à freqüência nas medidas dos níveis de água que deixou de ser diária, passando, neste período, a semanal. O método do balanço hídrico apresentou os maiores valores de recarga (293mm/ano), muito embora a tenha registrado somente nos meses de dezembro (2003 e 2004) e janeiro (2003 e 2004). Do exposto nota-se que para um aqüífero tão dinâmico como o livre e raso, onde as precipitações se convertem em recarga em menos de 24 horas, o método de variação do nível potenciométrico foi a que melhor a estimou. Entretanto, há necessidade de uma boa rede de monitoramento, associado a medições de níveis pelo menos diários em épocas com chuva, e semanal, nas estiagens, em ambas as estações. / The recharge is a dynamic process and has a great influence on the lineation of streamtubes in shallow and unconfined aquifers. This project aims at evaluating the recharge controling mechanisms and establishing the best method for its estimation, among potentiometric level variation techniques, water balance and darcyan approaches. The study was carried out on an experimental field located at the Tietê Ecological Park (Parque Ecológico do Tietê), East zone of the city of são Paulo, on an alluvial quaternary area, associated do Tietê River sedimentation. ln a 480m² area, 81 wells in three different depths (3,6 and 10 meters) were drilled, with daily and weekly potentiometric level monitoring. Rainfall events were measured on a daily basis, through a pluviometer specially installed at the Place. The results did not show clear relations hips among recharge and topography contrast (lower zones on the surface of the terrain, which cause higher percolation), unsaturated zone thickness, trees interception effects and heterogeneity in rainfall spatial distribution. The aquifer horizontal hydraulic conductivity was the only parameter which presented an observable influence. This lack of correlation was explained by the dependant actuation of each one of these parameters that, acting in different times, control the recharge in a particular way. Aquifer behaves on a different way in each one of the observed seasons (rainy and dry). During the rainy period, there is a fast correlation between hydraulic head and precipitations, with predominance of descending flow. ln the dry period, there is a predominance of ascendant flow between 3 and 6 meters depth. From the three estimation methods presented, potentiometric level variation was more sensitive, allowing to record daily recharges or rainfall events. During the period of study (December, 2002 to January, 2004), recharge in the areas was 215 mm/year, for a total precipitation of 1.353 mm/year. The darcyan approaches method registered the lowest recharge values (20.5 mm/year), including on the second rainy period - between October, 2003 and January, 2004 - when the method did not register any recharge. This fact was attributed to the frequency on the water level admeasurement: it was no longer a daily but a weekly admeasurement at this period. The water balance method presented the greatest recharge values (293 mm/year), although it had been registered only during December (2003 and 2004) and January (2003 and 2004). It can notice that, for a dynamic shallow and unconfined aquifer, in which precipitations are converted into recharge in less than 24 hours, potentiometric level variation was the one which better estimated it. Nevertheless, there is need of a monitoring network, associated to at least daily level measurements in rainy periods and, weekly, during droughts, in both seasons.

O nitrato é o contaminante de maior incidência nos aqüíferos em todo o mundo. A forma mais eficiente de remoção do nitrato nas águas subterrâneas é através da denitrificação, processo onde este íon é convertido, através de uma série de processos, mediados química ou bacteriologicamente, em óxido nitroso (\'N IND.2\'O) ou gás nitrogênio (´N IND.2´). Nesta dissertação procurou-se avaliar a eficiência de alguns produtos de baixo custo para o desenvolvimento de um sistema de remediação em aqüíferos rasos do tipo barreira reativa passiva. Foram testados materiais doadores de elétrons como serragem, enxofre elementar, palha de aço e papel jornal através de experimentos denominados batch tests. Os materiais escolhidos foram colocados num franco negro (1000 mL) junto com uma solução artificialmente contaminada, com concentrações de até 20 mg/L N-N\'O IND.3\'\'POT.-\', mais solo orgânico não contaminado de uma formação aluvionar quaternária. Alguns parâmetros como pH, Eh, condutividade elétrica e oxigênio dissolvidos, íons da série nitrogenada, cloreto, sulfato e ferro foram analisados para a caracterização hidrogeoquímica e avaliação das razões de denitrificação. Os resultados obtidos indicaram boa eficiência dos materiais nos processos de denitrificação. As porcentagens de eficiência variaram entre 75% (papel) a 97% (serragem). O melhor deles, para a utilização em barreiras reativas, foi a palha de aço que consumiu 90% da massa de nitrato em menor período de tempo (9 dias) de a experimento. No processo envolvendo enxofre elementar, este é convertido em sulfato, sendo desaconselhável para o tratamento de água potável. Altas concentrações de sulfato podem agir como laxante, especialmente em combinação com o magnésio, além de produzir um odor desagradável. A aplicação desses materiais em barreiras reativas, com exceção do enxofre, será de grande importância, já que a boa parcela da população brasileira reside próxima às drenagens, desprovidas de saneamento básico. / Nitrate has been the one of the most common contaminants in aquifers in the world. The ingestion of nitrate contaminated water (>45 mg/L N\'O IND.3\'\'POT.-\') can provoke methemoglobinem (Baby Blue syndrome) and gastric cancer. Denitrification is the most efficient process to decontaminate aquifers. This process converts N\'O IND.3\'\'POT.-\' to \'N IND.2\'O or \'N IND.2\' ions, through chemical or bacteriological reactions. The aim of this work is to evaluate some low-cost products to be used in reactive permeable barriers for the remediation of shallow aquifers contaminated by nitrate. The materials such as sawdust, elemental sulfur, steel wool and newspaper were tested in batch test. These products were placed in a black plastic flask (1000 mL) with artificially contaminated groundwater (with up to 20 mg/L N-N\'O IND.3\'\'POT.-\') and non-contaminated organic silt from a Quaternary alluvial formation. The patterns of pH, Eh, electrical conductivity, dissolved oxygen, nitrogen compounds, chloride, sulfate, and iron ions were analyzed for a hydrogeochemical characterization that permits a evaluation of the performance of specific material to convert nitrate in other reduced compounds. The results indicated suitable efficiency of the four materials in these experiments. Efficiency percentages varied between <75% (newspapers) and 97% (sawdust). The best material was steel wool which consumed in 9 days, 90% of the nitrate mass. The elemental sulfur showed low efficiency, mainly associated with long reaction time (> four months) and generation of some products that are inadequated for drinking water standards 1> 300 mg/L S\'O IND.4\'\'POT.2-\'). These products, used to fill up reactive permeable barriers, have showed a great potentiality mainly considering the low cost and manutence of this technique.

O estudo foi realizado em uma área situada na porção nordeste do município de Fortaleza, Ceará, Brasil. Foram utilizados os métodos do balanço hídrico para avaliar a infiltração eficaz, e da medida direta da variação do nível potenciométrico para determinar a recarga direta. Estes métodos foram aplicados usando dados de temperatura, de precipitação medidos em um ponto de observação, através de um pluviômetro, e dados de monitoramento de nível estático em seis poços de observação. Foram monitoradas as características físico-químicas da água subterrânea para observar variações ocasionadas pelo aporte da recarga direta. O regime climático da área é marcado por um período seco, de julho a dezembro, e um úmido, de janeiro a junho. A precipitação anual média é cerca de 1500 mm com temperaturas médias mensais variando entre 26,1 e 27,5ºC. O sistema aqüífero é constituído por sedimentos quaternários: dunas, paleodunas e aluviões, considerados como um sistema único para efeitos de regionalização da estimativa de recarga. Este aqüífero, que se estende por toda a faixa litorânea do munícipio de Fortaleza, assume uma importância estratégica, tendo em vista que o abastecimento da cidade é realizado por reservatórios de água superficial cujo potencial fica comprometido por freqüentes ocorrências de anos com baixo índice de precipitação. A recarga direta calculada no ponto de observação a partir da variação potenciométrica para os anos de 1996 e 1997 foi respectivamente 10% e 16% da infiltração eficaz, determinada pelo balanço hídrico. No ano de 1998, que teve precipitação muito abaixo da média, a recarga excedeu o valor da infiltração eficaz. As características físico-químicas mostraram a existência de um aumento de salinidade do topo para a base do aqüífero. Com a recarga há uma tendência de uniformização com a redução de salinidade das águas mais profundas. Foi utilizado o critério L para o cálculo da recarga total, considerando o zoneamento da superfície potenciométrica, chegando-se aos volumes de 6,59 Mm3, 4,04 Mm3 e 1,20 Mm3 respectivamente para os anos de 1996, 1997 e 1998 quando a infiltração eficaz foi de 17,51 Mm3, 6,84 Mm3 e 0,18 Mm3. / In an area located in the northeastern part of the Municipality of Fortaleza / Ceará - Brazil, we used the water balance for determining effective infiltration and water level observations for the determination of direct recharge. Data use compose temperature, precipitation and water level form six observations wells. Physical-chemistry of the pound waters was monitored in order to detect changes through recharge. Climatic conditions are characterized by a dry period, from July to December, and a rainy season from January to June. Mean annual precipitation is about 1500mm monthly medium temperatures varying between 26, 1 and 27,5°C. The aquifer system is constituted by quaternary sediments: dunes, paleo-dunes and alluviums, considered as an only system for effects of regionalization of the recharge estimate. This system, that extends to all coastal line of Fortaleza, assumes a strategic importance during periods of drought when surface reservoirs that supply water to the city are falling dry. Direct recharge calculated fir the observation point from piezometric data for 1996 and 1997 amounts 10% and 16% of the effective infiltration determined through the water balance. In 1998 a year with very reduced rainfall, recharge surpassed effective infiltration. Physical-chemistries parameters increasing salinity with depth. Recharge causes a slight mixing that reduces the salt concentration in the deep waters. The criterion L was used for the calculation of the total recharge over all the potentiometric surface: 6,59 Mm³; 4,04 Mm³ and 1,20 Mm³ respectively for the years 1996, 1997 and 1998. Effective infiltration for the same years was 17,51 Mm³; 6,84 Mm³ and 0,18 Mm³.