Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-02-18T18:42:32Z No. of bitstreams: 1 Tese_Tereza_Nossa_2011.pdf: 32393636 bytes, checksum: 32369543b04f84e55e4b1a1351186a73 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-18T18:42:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Tereza_Nossa_2011.pdf: 32393636 bytes, checksum: 32369543b04f84e55e4b1a1351186a73 (MD5) / O aquífero cárstico Salitre localiza-se na microrregião da Bacia de Irecê, situada na região centro-norte do estado da Bahia, compreendendo parte dos municípios de Irecê e Lapão, perfazendo uma área de 250km². Constituído por espessas sequências de calcarenitos, calcilutitos, calcissiltitos e dolomitos intercalados, por vezes, com sequências terrígenas subordinadas, constituídas por silexitos, arenitos, siltitos, laminitos e margas, com uma espessura máxima de 530m. As feições cársticas que ocorrem na área, como dolinas e sumidouros, equivalem a 4,7% da superfície da área de pesquisa, sendo mapeadas 177 feições cársticas no total, equivalendo a uma área de 11,73km². Com esta configuração cárstica a recarga efetiva média calculada foi de 35,49mm/ano, em função dos baixos índices pluviométricos da área, perfazendo 5,44% da precipitação total de 653mm/ano, com uma reserva reguladora média de aproximadamente, 8,9 x 106m³/ano. Nas 36 amostras de águas subterrâneas coletadas foram analisados 40 parâmetros físico-químicos constantes nas legislações aplicáveis, considerados orientativos para consumo humano. Foram obtidos valores mais elevados que os valores máximos permitidos para os seguintes elementos: cálcio, magnésio, dureza total, sólidos totais dissolvidos, sulfato, fluoreto, nitrato, nitrito, cloreto e arsênio. Dessa forma, as águas subterrâneas analisadas se enquadram como águas de “Classe 3”, em função da detecção de valores mais elevados que os valores máximos permitidos, sobretudo para nitrato, nitrito, cloreto e arsênio. Foram selecionados 32 compostos semivoláteis, constantes nas legislações aplicáveis, para consumo humano, sendo constatado nas análises a não detecção dos compostos pesquisados. Das amostras analisadas referentes às campanhas de 2009 e 2010, 51,62% são caracterizadas como águas Bicarbonatadas Cálcicas e Mistas e 48,38% apresentam características de águas Cloretadas Cálcicas e Mistas. Dessa forma, foi constatado um certo equilíbrio entre a qualidade das águas analisadas. As análises isotópicas das águas subterrâneas coletadas em poços tubulares localizados no setor leste da área, à montante do fluxo, apresentam-se mais empobrecidas em isótopos pesados do que aquelas obtidas de poços localizados no setor norte-noroeste, à jusante do fluxo, com valores enriquecidos para oxigênio e deutério (δ18O) e (δD), demonstrando que são águas mais evaporadas. Os valores crescentes de carbono inorgânico dissolvido (δ13CCID), evidenciam as interações com as rochas calcárias, corroborados pelo fato de que o enriquecimento isotópico ocorre preferencialmente no sentido (E-W), concordante com as direções preferenciais de fluxo obtidas na área. A análise granulométrica dos solos coletados em 17 pontos de amostragem permitiu a caracterização textural dos solos na área como: silto-arenoso (41,18%), silto-argiloso (35,29%) e siltoso (23,53%). Foram selecionados 07 pontos para análise de metais no solo: Cu+2, Zn+2, Pb+2, Fe+2 e Ni+2 e foi constatado, de acordo com os valores orientadores das legislações aplicáveis, valores elevados de chumbo de 242,8mg/kg na amostra S-16, coletada na área de disposição de rejeitos da mineração Galvani. A elaboração do Mapa de Uso e Ocupação dos Solos possibilitou a delimitação de classes de uso e ocupação dos solos da seguinte maneira: Agropecuária (75,70%); Cobertura Vegetal Nativa (17,41%); Área Urbanizada (4,36%), Áreas da Mineração Galvani (2,48%) e Lixões (0,05%), com predomínio das atividades de agropecuária, sobretudo das atividades agrícolas. A análise do Mapa de Vulnerabilidade Intrínseca à Contaminação permitiu a delimitação de três classes de vulnerabilidade na área: Moderada (53%), Baixa (40%) e Muito Alta (7%), obtidas com base na análise dos atributos discriminados pela metodologia COP e nos mapas temáticos gerados: Mapa Hidrogeológico, Mapa de Dolinas e Fraturas, Mapa de Declividade e Mapa de Uso e Ocupação dos Solos. Os fatores que mais influenciaram nos índices COP gerados na área foram: o fator “C”, nas áreas de influência das feições cársticas (dolinas e sumidouros), que equivale às classes de vulnerabilidade Muito Alta e Moderada e o fator “O” tanto nestas classes, como no restante da área, delimitada como classe de vulnerabilidade Baixa. O fator “P” não contribui de forma direta para o zoneamento de vulnerabilidade no aquífero Salitre. O Mapa de Vulnerabilidade Intrínseca à Contaminação, pode ser validado, sobretudo, em função da delimitação de feições cársticas, como dolinas e sumidouros, mapeadas no Mapa de Dolinas e Fraturas, uma vez que não foi constatada de fato, contaminação de origem comprovadamente antrópica, que venha comprometer a qualidade da água do aquífero Salitre na área. / ABSTRACT - The karst aquifer Salitre is located in the Irecê Basin micro region, located in north-central Bahia state, comprising areas of Irecê and Lapão municipalities, covering an area of 250km². Consisting of thick sequences of calcarenites, calcilutites, calcisiltites and dolomites, interspersed sometimes with subordinate terrigenous sequences constituted of silexites, sandstones, siltstones, marls and laminations, with a maximum thickness of 530m. There are 177 mapped karst features in the area, such as dolines and sinkholes, equivalent to 4.7% of the surface area of research, with an area of 11.73km². With this configuration karst, the effective charge average was calculated at 35.49mm/year, due to the low rainfall area, totaling 5.44% of total precipitation 653mm/year with a buffer averaging about 8.9 x 106m³/year. In 36 groundwater samples collected, were analyzed 40 physical and chemical parameters contained in the applicable legislation, considered as targeted at human consumption. Values obtained were higher than the maximum allowed for the following elements: calcium, magnesium, total hardness, total dissolved solids, sulfate, fluoride, nitrate, nitrite, chloride and arsenic. Thus, groundwater waters analyzed were classified as "Class 3", based on the detection of higher values than the maximum allowed, especially for nitrate, nitrite, chloride and arsenic. We selected 32 semi-volatile compounds contained in the applicable laws for human consumption, and revealed in the analysis did not detect the compounds studied. Of the samples related to the campaigns of 2009 and 2010, 51.62% are characterized as Bicarbonated, Calcium and Mixed water and 48.38% had features of Calcium, Chlorinated and Mixed water. Thus, we found a certain balance between the qualities of the water samples. The isotopic analysis of groundwater collected from wells located in the eastern sector of the area, the amount of flow, have become more impoverished in heavy isotopes than those obtained from wells located in the north-northwest sector, the downstream flow, with values enriched for oxygen and deuterium (δ18O) and (δD), showing that they are more water evaporated. The increasing values of dissolved inorganic carbon (δ13CCID), show the interactions with the limestone, supported by the fact that the isotopic enrichment occurs preferentially in the direction (E-W), consistent with preferential flow directions obtained in the area. The size analysis of soils collected at 17 sampling points allowed textural characterization of soils in the area as silt-sand (41.18%), silt-clay (35.29%) and silty (23.53%). Were selected 07 points for analysis of metals in the soil: Cu+2, Zn+2, Pb+2, Fe+2 and Ni+2 and was determined, in accordance with the guiding values of the applicable laws, high levels of lead 242,8mg/kg in sample S-16, collected in the area of disposal of mining tailings Galvani. The drafting of Use Map and Land use classes allowed the delimitation of use and occupation of land as follows: Agriculture (75.70%), Native Vegetation (17.41%); Urbanized Area (4,36%), Mining Areas Galvani (2.48%) and dumps (0.05%), with a predominance of agricultural activities, especially agricultural activities. The analysis of the Intrinsic Vulnerability Map of the Contamination led to the delineation of three classes of vulnerability in the area: Moderate (53%), Low (40%) and Very High (7%), obtained based on analysis of attributes discriminated against by the COP method and thematic maps generated: Hydro geological Map, Map of Sinkholes and Fractures, Slope Map and Land Use Map. The factors that most influenced the COP generated in the indices were: the factor "C" in the areas of influence of karst features (sinkholes and sinks), which equates to Very High vulnerability classes and Moderate and the factor "O" both these classes, as in the rest of the area demarcated as Low vulnerability class. The factor "P" does not contribute directly to the zoning of vulnerability in aquifer Salitre. The Map of Intrinsic Vulnerability to Contamination can be validated, mainly due to the delimitation of karst features as dolines and sinkholes mapped in the Map of Sinkholes and Fractures, as it was not detected in fact, proven contamination of anthropogenic origin, which may compromise the water quality in the aquifer Salitre in the area.

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-12-12T16:39:13Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Thiago_LR.pdf: 3606369 bytes, checksum: 742e0b55de1059e2ce3b65c3f2a2e446 (MD5) / Approved for entry into archive by NUBIA OLIVEIRA (nubia.marilia@ufba.br) on 2017-12-13T18:39:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_Thiago_LR.pdf: 3606369 bytes, checksum: 742e0b55de1059e2ce3b65c3f2a2e446 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-13T18:39:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Thiago_LR.pdf: 3606369 bytes, checksum: 742e0b55de1059e2ce3b65c3f2a2e446 (MD5) / Diante das propriedades hidráulicas dos aquíferos cársticos como elevadas anisotropia e heterogeneidade, o cálculo dos parâmetros hidráulicos como transmissividade - T, condutividade hidráulica – K, coeficiente de armazenamento – S e capacidade específica - Sc não são convencionalmente concebidos. Fomentando a necessidade em recorrer aos modelos empíricos. Dentre esses parâmetros T e Sc destacam-se por através destes haver a possibilidade de estimar a potencialidade em um dado aquífero. A presente dissertação visa preencher uma lacuna no conhecimento de parâmetros hidráulicos no Aquífero Cárstico Salitre na região de Irecê. As modelagens presentes nesta dissertação estão contidas em dois artigos científicos que integram os capítulos II e III. Para a geração dos modelos foram utilizados dados de 1.334 testes de bombeamento, fornecidos pela Companhia de Engenharia Hídrica e Saneamento da Bahia – CERB, desse total foram utilizados 213 e 54 testes, onde foi aplicado o método de recuperação de Theis para aquisição da Transmissividade (método analítico), esses testes foram utilizados para modelagem no Aquífero Cárstico Salitre - ACS e Aquífero Cárstico Salitre Sul - ACSS, respectivamente. Assim, foram concebidos dois modelos empíricos, sendo para o ACS obteve-se � = 0,5��1,18 e para ACSS � = 0,42��1,08. Partindo dos modelos empíricos, foram adquiridos novos valores de T, com base em 1.334 valores de Sc. Os novos valores de T foram espacializados e modelados sob critérios de métodos probabilísticos e determinísticos a fim de criar zonas de transmissividade e consequentemente potencialidades. Os métodos de interpolação utilizados foram o Inverso Ponderado da Distância – IPD e a Krigagem Ordinária – KO, sendo o primeiro método aplicado para espacialiazar T em todo o ACS e o segundo método somente no ACSS. Assim, o ACS foi dividido em cinco principais zonas de T, com valores representando em sua maioria, cerca de 75% potencialidades baixas a moderadas. Quanto ao ACSS, este apresentou em cerca de 90% potencialidades variando entre moderada a alta. Dentre os dois modelos o que apresentou maiores precisões foi o do ACSS, com valores de Coeficiente de Variação em 1,16 e o ACS em 1,32. Entretanto, os dois modelos apresentam-se elevadas heterogeneidades. Este trabalho apresentou um modelo empírico para transmissividade no ACS, viabilizando a obtenção deste parâmetro através de testes simples de bombeamento, sem a necessidade de poços de observação. Este fato poderá contribuir, sobremaneira, para tomadas de decisão pelas entidades gestoras dos recursos hídricos no ACS (incluindo o ACSS) e demais partes interessadas, para além de permitir a identificação das áreas com diferentes potencialidades hídricas no local. / ABSTRACT - Considering the hydraulic properties of karstic aquifers such as high anisotropy and heterogeneity, the calculation of hydraulic parameters such as T - transmissivity, hydraulic conductivity - K, storage coefficient - S and specific capacity - Sc are not conventionally designed. Fostering the need to resort to empirical models. Among these parameters T and Sc stand out because through these there is the possibility of estimating the potentiality in a given aquifer. The present dissertation aims to fill a gap in knowledge of hydraulic parameters in the Salitre Karstic Aquifer in the region of Irecê. The modeling presented in this dissertation is contained in two scientific articles that integrate chapters II and III. For the generation of the models, data from 1,334 pumping tests were used, provided by the Bahia Hydroelectric Engineering and Sanitation Company (CERB), of which 213 and 54 tests were used, where the Theis recovery method was applied for the acquisition of Transmissivity ( Analytical method), these tests were used for modeling in the Salitre Karstic Aquifer - ACS and Salitre Sul Karstic Aquifer - ACSS, respectively. Thus, two empirical models were designed, and for ACS it was obtained � = 0,5��1,18 and for ACSS = 0,42��1,08 . Starting from the empirical models, new T values were acquired, based on 1,334 Sc values. The new T values were spatialized and modeled using probabilistic and deterministic methods to create transmissivity zones and consequently potentialities. The interpolation methods used were the Weighted Inverse of Distance - IPD and the Ordinary Kriging - KO, being the first method applied to spatialize T throughout the ACS and the second method only in the ACSS. Thus, ACS was divided into five main T zones, with values representing mostly 75% of low to moderate potentialities. Regarding the ACSS, this showed in about 90% potentialities ranging from moderate to high. Among the two models, the one that presented greater precision was that of the ACSS, with values of Coefficient of Variation in 1.16 and the ACS in 1.32. However, both models have high heterogeneities. This work presented an empirical model for transmissivity in the ACS, making it possible to obtain this parameter through simple pumping tests, without the need for observation wells. This fact may contribute significantly to decision-making by the water resources management entities in the ACS (including ACSS) and other interested parties, in addition to allowing the identification of areas with different water potential in the area

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2018-04-26T18:35:20Z No. of bitstreams: 1 TESE DANIELA_VERSÃO REVISADA.pdf: 9400402 bytes, checksum: 903a25fd496f03bfcef82e2f21abd32e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-26T18:35:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE DANIELA_VERSÃO REVISADA.pdf: 9400402 bytes, checksum: 903a25fd496f03bfcef82e2f21abd32e (MD5) / Os aquíferos cársticos Sapucari e Maruim são importantes reservas hídricas, uma vez que são responsáveis por parte do abastecimento público da Região Metropolitana de Aracaju, e dos municípios de Laranjeiras e Maruim. São compostos por rochas carbonáticas, localizadas na Bacia Sedimentar de Sergipe-Alagoas. As zonas aquíferas estudadas encontram-se nos municípios de Nossa Senhora do Socorro, Laranjeiras e Maruim. Os mapas de vulnerabilidade e risco funcionam como ferramentas de auxílio em ações de gestão de recursos hídricos, como a proteção das áreas de recarga e, consequentemente, a preservação da boa qualidade das águas. O método EPIK (DOERFLIGER; JEANNIN; ZWAHLEN, 1999) foi aplicado na pesquisa para determinar a vulnerabilidade dos aquíferos. As classes de vulnerabilidade apresentadas foram: muito alta, alta e moderada. As áreas com ocorrências de cavernas e feições cársticas, como “karrens” e dolinas, apresentaram os maiores valores de vulnerabilidade. As principais atividades potencialmente contaminantes identificadas na área são: cultivos agrícolas, exploração mineral do calcário, indústrias, aglomerados urbanos e postos de gasolina. A caracterização hidrogeológica se deu a partir da análise de parâmetros hidrodinâmicos, tais como: nível estático (NE), nível dinâmico (ND), vazão (Q), capacidade específica (Sc) e transmissividade (T), além de aspectos geológicos, geomorfológicos (feições cársticas) e estruturais. Todos os dados foram integrados em um modelo hidrogeológico conceitual. Para a determinação da transmissividade foi aplicado o método da recuperação de Theis (1935), usando a correlação T com capacidade específica (Sc). Os resultados de T são heterogêneos em ambos os aquíferos, destacandose o Sapucari. Neste, a T média é de 725,42 m2/d, já no aquífero Maruim é de 113,42 m2/d. O volume anual de água extraída por meio de obras de captação existentes corresponde a 26,2% da reserva renovável do Sapucari e 11,6% do aquífero Maruim. A aplicação de ferramentas hidrogeoquímica e isotópicas permitiram classificar as águas subterrâneas do Sapucari e Maruim como bicarbonatadas cálcicas e bicarbonatadas cálcicas magnesianas (Ca-HCO3- e Ca-Mg-HCO3-). A dominância dos íons HCO3- é atribuída à dissolução de carbonatos, um dos processos responsáveis pela salinização das águas subterrâneas na área. A alta correlação do STD com o sódio e os cloretos indicam a mistura de águas, devido à influência dos rios Sergipe e Cotinguiba, constituindo fator significativo no processo de salinização das águas subterrâneas. Os índices de saturação das amostras dos aquíferos Sapucari e Maruim indicam que ambos os aquíferos apresentam tendência à saturação e à supersaturação em calcita e dolomita. A análise de Componentes Principais contribui para a interpretação da influência dos rios nos aquíferos, principalmente no Sapucari, uma vez que a PC1 apresenta forte associação entre as seguintes variáveis: condutividade elétrica, sódio, potássio, magnésio, cloretos e sulfatos. Já no Maruim o cálcio e o bicarbonato apresentam boas contribuições na PC1, indicando uma predominância da dissolução de carbonatos na salinização das águas subterrâneas. Na investigação isotópica, o desvio em relação à Linha Meteórica Global é atribuído à evaporação e à mistura de águas de diferentes fontes. Os valores de δ13C (‰) indicam uma maior contribuição do intemperismo de carbonato por H2CO3- e pela decomposição da matéria orgânica presente no solo. / ABSTRACT The Sapucari and Maruim karst aquifers are important water reserves, since it responsible for a part of the public supply of the Aracaju Metropolitan Region, and the municipalities of Laranjeiras and Maruim. It is composed of carbonate rocks from the Sergipe-Alagoas Sedimentary Basin. The aquifers zones studied are located in the municipalities of Nossa Senhora do Socorro, Laranjeiras and Maruim. Vulnerability and risk maps function as tools to assist the water resource management actions as the recharge areas protection and, consequently, the preservation of the water quality. The EPIK method (DOERFLIGER; JEANNIN; ZWAHLEN, 1999) was applied in this research to determine the aquifers vulnerability. The vulnerability classes presented are: very high, high and moderate. The areas with occurrences of caves, sinkholes and karrens showed the highest vulnerability values. The main potentially contaminating activities identified in the area are: agriculture activities, limestone explotation, industries, urban development and gas stations. The hydrogeological characterization was based on the analysis of hydrodynamic parameters as: discharge; specific capacity; static and dynamic levels; transmissivity; besides geological and geomorphological features; and structural aspects, integrated in a conceptual hydrogeological model. To determine the Transmissivity (T) the Theis recovery method (1935) was used by the correlation of T with specific capacity (Sc). The results of T are heterogeneous in both aquifers, especially the Sapucari. In this aquifer, the mean of T is 725,42 m2/d, while in the Maruim aquifer is 113,42 m2/d. The annual volume of water exploited by existing catchments correspond to 26,2% of the Sapucari renewable reserve and 11,6% of the Maruim. The application of hydrogeochemical and isotopic tools allowed to classify the groundwater of the Sapucari and Maruim as Ca-HCO3- and Ca-Mg- HCO3- type. The dominance of HCO3- ions was assigned to carbonate dissolution and groundwater salinization. A high correlation of STD with sodium and chlorides indicates a mixture of waters due to the influence of the Sergipe and Cotinguiba rivers, constituting a significant factor in the groundwater salinization process. The saturation indices of the Sapucari and Maruim aquifers indicate that both aquifers show a tendency to saturation and supersaturation in calcite and dolomite. The analysis of Principal Components contributes to the interpretation of rivers influence in the groundwater composition, especially in Sapucari aquifer, since PC1 presents a strong association among the following variables: electrical conductivity, sodium, potassium, magnesium, chlorides and sulfates. In the Maruim aquifer, calcium and bicarbonate present good contributions to PC1, indicating a predominance of the carbonate dissolution in the groundwater salinization. In the isotopic investigation, the deviation from the Global Meteorological Line is assign to the evaporation and mixing of waters from different sources. The values of δ13C (‰) indicate a higher contribution of the carbonate weathering by H2CO3- and the decomposition of the organic matter present in the soil. . Keywords: Vulnerability. Karst aquifers. Transmissivity. Hydrogeochemistry. Stable isotopes.