Orientador: Antonio Celso de Oliveira Braga / Banca: Cesar Augusto Moreira / Banca: José Luiz Albuquerque Filho / Resumo: Diante da importância das águas subterrâneas para os diversos usos, particularmente o abastecimento público, e considerando os crescentes impactos nas reservas subterrâneas decorrentes de superexplotações, bem como a degradação da qualidade da água por atividades antrópicas, torna-se imprescindível o estabelecimento de instrumentos de planejamento e gestão do uso dos recursos hídricos subterrâneos. Por essa razão, o objetivo da presente pesquisa é avaliar a vulnerabilidade natural à contaminação do Sistema Aquífero Bauru, na região Centro-Sul do Estado de São Paulo, entre os municípios de Bauru e Marília, por meio da análise e integração de dados geológicos, hidrogeológicos e geofísicos. Para tanto, foram gerados mapas de vulnerabilidade, com a aplicação dos métodos GOD, EKv e Condutância Longitudinal (S), cujos resultados foram comparados qualitativamente. A determinação da vulnerabilidade natural do aquífero envolveu a utilização de informações sobre o grau de confinamento, litologia dos estratos acima da zona saturada, profundidade do nível d'água subterrânea, resistividade elétrica e condutividade hidráulica da zona não saturada. Exceto a caracterização litológica empregada no método GOD, extraída de mapeamento geológico regional na escala de 1:250.000, os demais parâmetros utilizados foram obtidos a partir do processamento e interpretação de dados geofísicos referentes a sondagens elétricas verticais, realizadas pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) nas décadas de 1970 e 1980. A resistividade elétrica variou entre 8,0 e 70,0 Ω.m, com valor médio igual a 30,2 Ω.m, indicando comportamento geoelétrico predominantemente correlacionável a materiais areno-argilosos na área de estudo. Baseando-se na correlação com a resistividade elétrica, foram obtidos valores de condutividade hidráulica compatíveis com os frequentemente observados nos sedimentos das formações... / Abstract: Given the importance of groundwater for diverse uses, particularly the public supply, and considering the increasing impacts on underground reserves as a result of overexploitations, as well as the degradation of water quality by anthropogenic activities, it becomes essential to establish tools for planning and management of the use of groundwater resources. For this reason, the aim of this research is to assess the natural vulnerability to contamination of the Bauru Aquifer System, in the South-Central region of the State of São Paulo, between the municipalities of Bauru and Marilia, through the analysis and integration of geological, hydrogeological and geophysical data. Therefore, vulnerability maps were generated, using the GOD, EKv and the Longitudinal Conductance (S) methods, whose results were compared qualitatively. The determination of the natural vulnerability of the aquifer involved the use of informations about the degree of confinement, lithology of the strata above the saturated zone, depth to groundwater table, electrical resistivity and hydraulic conductivity of the unsaturated zone. Except the lithological characterization employed in the GOD method, extracted from regional geological mapping on 1:250.000 scale, the others parameters used were obtained from the processing and interpretation of geophysical data relating to vertical electrical soundings, performed by the Institute for Technological Research in the 1970s and 1980s. The electrical resistivity ranged between 8,0 and 70,0 Ω.m, with an average value of 30,2 Ω.m, indicating geoelectrical behavior predominantly correlatable to sand-clayey materials in the study area. Basing on the correlation with the electrical resistivity, were obtained hydraulic conductivity values compatibles with those commonly observed in sediments of the Adamantina and Marília formations, ranging between 1,2 x 10-5 and 0,25 m/d. The vulnerability maps arising from the application of the... / Mestre

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior

Esta Tese estuda o comportamento geoquímico dos metais Ag, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn contidos em lodos residuais gerados na Estação de Tratamento de Esgotos de Barueri, SP, que ficaram expostos a condições intempéricas superficiais tropicais por 5 anos. A ETE de Barueri trata esgotos da Região Metropolitana de São Paulo aplicando o método do Lodo Ativado com uma etapa de Digestão Anaeróbia e outra de Condicionamento Químico por Fe\'Cl IND. 3\' e Ca\'(OH) IND. 2\'. O resíduo resultante do processo, aqui denominado Resíduo Fresco, teve suas principais características químicas (teores de metais e valores de pH) monitoradas pela própria ETE e foi disposto ao ar livre, constituindo três grandes corpos com espessura média de 2,20m. Nesses corpos, foram coletadas amostras de canal e de trado, tanto dos resíduos quando do solo a eles sotoposto. Essas amostras foram submetidas à determinação do pH e dos teores de Ag, Cd, Cr, Cu, Mn, Fe, Ni, Pb e Zn com abertura por ácidos fortes a quente e abertura por água deionizada a frio. Foram determinadas também a distribuição granulométrica e a composição mineralógica, bem como investigadas as morfologias em Microscópio Ótico e Microscópio Eletrônico de Varredura. A água subterrânea da área de deposição dos resíduos e os chorumes produzidos por eles também foram analisados para determinação de teores dos mesmos metais, pH, Eh e temperatura. Essas análises levaram à conclusão de que a interação entre processos de natureza endógena (digestão anaeróbia) e exógena (ação do meio ambiente) provocaram a diferenciação vertical dos corpos de resíduos, com individualização de duas zonas distintas: superior (aerada) e inferior (anóxica). A diminuição dos pH´s e a solubilização de metais ocorreram de formas distintas em cada uma dessas zonas. Da porção basal, foram removidos principalmente Fe e Mn. Da porção superior foram removidos mais intensamente os demais metais. A grande maioria dos metais removidos ficaram retidos em hidróxidos de ferro dos solos, principalmente no seu primeiro metro de profundidade. Graças a isso, as águas subterrâneas não foram severamente atingidas, com exceção de Fe, Mn e Pb. Concluiu-se finalmente, que os resíduos são geoquimicamente ativos, liberam metais e que a forma da sua disposição no meio ambiente, principalmente a espessura dos corpos depositados, é fator determinante do seu comportamento geoquímico final. / This Thesis studies the geochemical behavior of metals Ag, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, and Zn contained in residual sludges generated by the Sewage Treatment Plant (STP) in Barueri, São Paulo, which were exposed to superficial tropical weathering conditions for 5 years. The Barueri STP treats sewage originated in the São Paulo metropolitan region by means of the Activated Sludge method, with one stage of Anaerobic Digestion and another stage of Chemical Conditioning by Fe\'Cl IND. 3\' and Ca\'(OH) IND. 2\'. The residue resulting from the process, herein called Fresh Residue, had its main chemical characteristics (metallic content and pH values) monitored by the STP themselves, and was disposed of in the open air, making up three large bodies 2.2 meters thick on average. In these bodies, channel and auger samples were collected, both from the residues and from the underlying soil. These samples underwent the determination of pH and contents of Ag, Cd, Cr, Cu, Mn, Fe, Ni, Pb and Zn, with opening by hot strong acids and opening by cold deionized water. Granulometric distribution and mineralogical composition were also determined, and morphologies were investigated under optical and scanning electronic microscopes. Underground water in the residue deposition area and leakages originated by them were also analyzed so as to determine the contents of the same metals, pH, Eh, and temperature. Such analyses lead to the conclusion that the interaction between endogenous (anaerobic digestion) and exogenous (environmental action) processes caused the vertical differentiation of the residual bodies, resulting in two distinct, individualized zones: upper (aerated) and lower (anoxic). The decreasing pH\'s and the solubilization of metals occurred differently in both zones. From the bottom portion, mainly Fe and Mn were removed. From the top portion, the remaining metals were more intensely removed. Most metals removed were retained in the iron hydroxides contained in the soil, mainly in its top meter. Due to this factor, underground water were not severely affected, except for Fe, Mn and Pb. In a nutshell, we can conclude that the residues are geochemically active, they release metals, and the form of their disposition in the environment, especially the thickness of deposited bodies, is a determining factor in their final geochemical behavior.

A pesquisa que subsidiou o presente trabalho objetivou caracterizar as condições de uso e preservação das águas subterrâneas no município de Belo Horizonte, a partir do cotejo entre a vulnerabilidade dos aqüíferos locais e a presença de cargas potencialmente contaminantes para essas águas. Esse estudo, revelou uma vulnerabilidade à contaminação média a alta para a maior parte das águas subterrâneas no município de Belo Horizonte, ocorrendo extrema vulnerabilidade em vários locais de sua área mais central. Entre as cargas contaminantes, assumem maior importância os postos distribuidores de combustíveis veiculares, não somente pelo grande número de postos existentes (444), mas também pela elevada percentagem de contaminação constatada nos postos já investigados (65%) e, finalmente, pela toxidade do produto contaminante, reconhecidamente cancerígeno. As indústrias, embora em grande número - 1076 potencialmente poluentes - apresentam menor influência como fonte poluidora em função do reduzido número de acidentes constatados (apenas 2), e da menor toxidade dos seus efluentes poluidores, já que predomina a contaminação orgânica na maior parte dessas indústrias. Os depósitos de resíduos sólidos são restritos ao aterro sanitário, ocupando uma área de 1,43 Km², porém situada nas cabeceiras de um dos contribuintes da Lagoa da Pampulha, que recebe todo o chorume desse aterro \"in natura\" com elevados índices de contaminação bacteriológica e de metais pesados e tóxicos, já que o aterro sanitário recebe indiscriminadamente os resíduos de origem doméstica, hospitalar e industrial. Os cemitérios constituem também importante fonte de contaminação, embora restritos a seis (6) áreas isoladas, que em conjunto perfazem menos que 1 Km². O cemitério mais contaminado - Cemitério da Paz, contribui com elevados índices de metais pesados para as águas subterrâneas, além de variada contaminação bacteriológica. Os hospitais não revelaram na presente pesquisa qualquer indício de contaminação para as águas subterrâneas. Finalmente, as áreas não atendidas por rede de esgotos contribuem com uma considerável contaminação orgânica para as águas subterrâneas, todavia, essas áreas correspondem apenas a 1% da extensão desse município. Em função do confronto entre a vulnerabilidade dos aqüíferos locais e as cargas contaminantes, pode-se considerar dominante nesse município o risco de pequenas a médias proporções para a contaminação de suas águas subterrâneas. / The objective of the investigation which led to this work, was to characterize the conditions of the usage and preservation of the ground water in the city of Belo Horizonte, based on the comparison between the vulnerability of the local aquifers to harmful substances, and potentially contaminating discharges. This study revealed a vulnerability of medium to high in the majority of the groundwater in the city of Belo Horizonte, the center portion being extremely vulnerable. Among the sources of contaminating discharges, the most important are those containing gasoline distributors, due not only to the high number of these stations (444), but to the high number of contaminating substances detected in all stations which were investigated, some of which are known to be cancer causing. Although there are a large number of industries (1076 potential polluters), they have only a small amount of recorded accidents (2), and the absence of many toxic materials in their pollution, although they are leaders in organic pollution. The deposits of solid residues are restricted to a sanitary dump, occupying an area of 1,43 km2, unfortunately situated at the base of one of contributories of the Pampulha Lake, which receives all the leachate of this dump in their natural state, which have high number of contaminating bacteria, heavy metals, and toxics. This is due to the fact that the sanitary dump unwillingly receives residues of domestic, industrial and hospital origin. The cemeteries are also important contributors to the contamination, although they are limited to only six isolated areas if the city, which together make up less than 1 km2. The most contaminating cemetery, Cemitério da Paz, contributes high number of heavy metals to the groundwater, not to mention various contaminating various contaminating bacteria. The hospitals did not reveal in this investigation any form of contaminations to the groundwater. Finally, the areas not supplied with a sewage system contribute a considerable amount of organic contamination to the groundwater, although these areas only correspond to 1% of the limits of the city. In light of the existing conflict between the vulnerability of local aquifers and contaminating discharges areas, we can conclude that in this city there is a low to medium risk of contamination of the groundwater.

A região litorânea sul do Peru e norte do Chile, convivem com um problema permanente de escassez de água por seu clima desértico. Esta carência hídrica limita o desenvolvimento sócio-econômico destas regiões, as quais são abastecidas por águas das bacias da região do Altiplano localizado na Cordilheira dos Andes. Historicamente, o município de Tacna - Peru é abastecido pelo rio Uchusuma do Altiplano com vazão 0,7 \'m POT.3\'/s. Porém, o desvio destas águas para o litoral Pacífico, tem provocado o ressecamento de algumas áreas úmidas, e levantado conflitos regionais de dimensões sociais, ambientais e políticas. Esta problemática, por outro lado, está relacionada à falta de conhecimento das potencialidades de recursos hídricos superficiais e subterrâneos existentes nas formações geológicas do Altiplano, especificamente na área estudada, sub-bacia do rio Uchusuma. Na região observam-se extensos planaltos desenvolvidos sobre estruturas dobradas e subhorizontais que contrastam com a topografia abrupta da cadeia vulcânica. Estratigraficamente aflora uma seqüência vulcano-sedimentar do Terciário Superior ao Quaternário. As características hidrogeológicas dessas áreas foram avaliadas utilizando-se imagem de satélite Landsat, métodos geofísicos, registros estratigráficos de poços profundos e testes hidrodinâmicos. A seqüência sedimentar definida é composta por três unidades faciológicas: (i) em profundidade, encontra-se o aqüífero semi-confinado Maure, no Peru, ou Mauri na Bolívia, constituída por sedimentos lacustrinos-fluviais intercalados por camadas vulcano sedimentares, com resistividades entre 42 ohm.m a 120 ohm.m; (ii) sobrepõem-se à formação anterior uma unidade de ignimbritos impermeáveis, denominados Formação Sencca, Pérez ou Oxaya no Peru, Bolívia e Chile, respectivamente, mostrando resistividades entre 110 ohm.m a 263 ohm.m; e (iii) sobre esta unidade temos o aqüífero livre da Formação Capillune composta por sedimentos lacustrino - fluvioglaciais, denominados na Bolívia de Formação Charaña, intercalados por camadas vulcano-sedimentares e aluviais recentes. Possuem resistividades entre 62 ohm.m a 95 ohm.m. Os parâmetros hidrodinâmicos dos aqüíferos Maure e Capillune são: transmissividade 1959,5 \'m POT.2\'/dia, 189,9 \'m POT.2\'/dia, capacidades específicas de 13,8 \'m POT.3\'/h.m e 4,8 \'m POT.3\'/h.m respectivamente. As reservas reguladoras estimadas atingem 20,6 x 10\'m POT.6\'\'m POT.3\'/ano e as reservas permanentes de 932,3 x 10\'POT.6\'\'m POT.3\' e uma vazão de oferta equivalente a 1,8 \'m POT.3\'/s. A composição química das águas dos aqüíferos Maure e Capillune as classificam como bicarbonatadas cálcica e sulfatadas cálcicas, respectivamente. Na zona de Charãna, Bolívia, foi identificada a presença de arsênio em quantidades entre 0,034 mg/L a 0,231 mg/L que ultrapassam 0,01 mg/L, limite permissível para o consumo humano. Os resultados tem permitido desenvolver o modelo conceitual do comportamento. / The coastal regions of Peru and northern Chile constantly have to deal with a problem of water scarcity because of the arid climate. This water scarcity limits the socio-economic development of these regions which receive water from the Altiplano located in the Andes Ridge. Historically, the Tacna district in Peru is supplied by the Uchusuma River from the Altiplano with a runoff of 0.7 m3/s. Yet, the deviation of these waters to the Pacific coast has resulted in the drying of humid areas and in regional conflicts of social, environmental and political dimensions. On the other hand, this problem is related to the lack of knowledge regarding the surface and underground water resources potential in the Altiplano geological formations, specifically in the surveyed area, that is, the Uchusuma River sub-basin. There are extensive plateaus in the region that developed over folded structures and sub horizons which contrast with the abrupt topography of the volcanic ridge. A volcano-sedimentary sequence arises stratigraphically from the Superior Tertiary to the Quaternary. The hydrogeologic characteristics of these areas were evaluated through Landsat satellite imagery, geophysical methods, stratigraphic registries of deep wells and hydrodynamic tests. The defined sedimentary sequence is composed of three facies: (i) the deep semi-confined aquifer Maure in Peru or Mauri in Bolivia is composed of sediments of the lacustrine type - fluvial intercalated with volcano-sedimentary horizons with resistivity ranging from 42 ohm.m to 120 ohm.m; (ii) above the previous layer is a confining layer of fractured ignimbrites called Sencca Formation in Peru, Pérez Formation in Bolivia or Oxaya Formation in Chile with resistivity ranging from 110 ohm.m to 263 ohm.m, and (iii) above this layer is the unconfined aquifer of the Capillune Formation, composed of lacustrine-fluvioglacial deposits, intercalated by recent volcano-sedimentary and alluvial horizons called Charaña Formation in Bolivia with resistivity ranging from 62 ohm.m to 95 ohm.m. The hydrogeologic parameters of the aquifers Maure and Capillune are: transmissivity 1959.5 m2/day and 189.9 m2/day, and specific capacity of 13.8 m3/h.m and 4.8 m3/h.m respectively. The estimated regulating reserves reach 20.6x\'10 POT. 6\'m3/year and the permanent reserves are of 932.3x\'10 POT. 6\'m3 and a supply flow equivalent to 1.8m3/s. The chemical composition of waters the aquifer of Maure is classified as calcium bicarbonated and the aquifer of Capillune is classified as calcium sulfated. In the Charãna - Bolivia zone, arsenic was found in a concentration range of 0.034mg/L to 0.231mg/L that exceeds the human consumption limit of 0.01mg/L. The results have allowed to develop the conceptual model of the behavior of the aquifers places and supply the necessary information the groundwater management.

La gestió dels recursos hídrics ha esdevingut un element determinant en el desenvolupament territorial, en el que cal preservar el subministrament pels diferents usos antròpics, tradicionals o emergents, i alhora mantenir la qualitat ambiental del medi. El nivell assolit de qualitat ambiental, definit per l'estat hidrològic dels recursos superficials i subterranis i l'estat dels ecosistemes associats, és l'indicador final de l'eficiència en la gestió i la seva sostenibilitat.En aquest context s'ha desenvolupat aquesta tesi doctoral, titulada "Anàlisi multidisciplinària de l'estat de l'aigua a la depressió de la Selva", amb la finalitat d'assolir un coneixement exhaustiu de l'estat en què es troba l'aigua en aquesta zona, a través de la integració de dades de tipus hidrogeològic, hidroquímic, biològic i social, i proposar criteris per a una gestió apropiada de l'aigua.En aquest sentit, el contingut de la tesi comprèn un estudi hidrogeològic de la depressió de la Selva amb els objectius de caracteritzar la hidrodinàmica general del sistema, identificar i avaluar els sistemes de flux i finalment, determinar la possibilitat, en quantitat i qualitat, de satisfer la demanda actual a partir dels recursos subterranis existents. Seguidament, s'ha realitzat un estudi de la qualitat ecològica dels cursos fluvials d'aquesta zona identificant les pressions i els impactes que els afecten.Finalment, s'ha realitzat un exercici de participació pública per a definir diferents escenaris de futur en la gestió de l'aigua a la depressió, i per a identificar-ne les fortaleses i debilitats al comparar-los amb la disponibilitat de recursos hídrics descrita en els apartats anteriors.A partir d'aquests estudis s'han pogut destacar, d'una banda, aspectes positius en la hidrologia local, com el fet que, els recursos dels nivells aqüífers profunds permeten cobrir les necessitats dels usos actuals, sense afectar negativament el sistema. Els resultats d'aquesta tesi han permès definir els sistemes de flux i la seva hidrodinàmica a la depressió de la Selva, els quals recolzen la conclusió anterior.D'altra banda però, s'han identificat aspectes negatius relacionats amb la qualitat de l'aigua. En primer lloc, hi ha les deficiències de qualitat de tipus natural que presenten les aigües dels pous situats en els punts propers a les fractures principals de la depressió. Si bé els nivells aqüífers que exploten aquests pous són els que presenten millors recuperacions, les concentracions de fluorurs, i en alguns casos d'arsènic, poden suposar limitacions en l'ús de les seves aigües, i en aquest sentit, del volum total d'aigua disponible. En segon lloc, hi ha els problemes de qualitat d'origen antròpic, que evidencien mancances en la gestió de l'aigua. D'una banda, el fet que els aqüífers presentin problemes de contaminació per nitrats limita la disponibilitat d'aigua per a alguns usos, com l'abastament domèstic. Dins aquest grup també destaquen els impactes detectats en els cursos fluvials causats per una sobreexplotació dels aqüífers al·luvials i l'abocament d'aigües residuals (tractades o no). Ambdós casos suggereixen que la gestió portada a terme fins a l'actualitat, en relació a aquests aspectes, no ha estat la més apropiada.Així si, tal i com es destaca en l'exercici de participació pública realitzat, es preveu un creixement de l'ús del territori, del nombre d'habitants de la zona, i dels usos industrials, caldrà plantejar-se alternatives de gestió de l'aigua per assolir un nivell adient de sostenibilitat, tant pel que respecta a l'abastament com en la depuració, atès que aquestes noves activitats suposaran noves pressions sobre el territori, podent-se agreujar encara més els problemes identificats. / Water management has become a determinant element for land planning. This management has to deal with the preservation of traditional and new water uses, as well as with environmental protection. In this context, environmental quality levels, defined by the hydrological surface and ground water status and the ecological status of the ecosystems associated, are indicators of water management and sustainability efficiency.In this context, the main aim of this dissertation is to achieve a complete knowledge of the "status of the water" in the Selva basin, in NE Catalonia, through the study of its water resources availability, its hydrochemical quality, and to check whether water management is conducted under sustainability principles. To attain these goals, this work presents a classical hydrogeological study of the area, an evaluation of the ecological status of freshwater ecosystems and, finally, an appraisal of future scenarios of water management and its associated uncertainties.First of all, the hydrogeological study has determined the main hydrogeological units of the area and their hydrodynamic relationships, the main recharge areas, and the existing flow systems.This study shows that, even though ground water recharge seems to satisfy present water extraction in the Selva basin, its low quality jeopardizes its use for human consumption as well as for some industrial applications.The study of the ecological status of streams in the Selva basin also considers surface-ground water interaction and human impacts upon the riparian area. The best ecological status is found on the uppermost stream reaches of this area, and the value of the indicators diminishes as riparian areas and water quality worsen downstream. Ground water exploitation, treated and non-treated waste water dumping and hydromorphological alterations of stream channels are the main impacts observed in the area.The last part of this dissertation deals with the interviews to different social actors involved in water management or its use in the Selva basin. In each interview, opinions on possible future scenarios were sought, as a means to identify opportunities, deficiencies and conflicts in water resources management. Those interviews show that the most demanding water-consuming activities will increase in this area in a near future, raising therefore the total water demand.However, these agents also consider that water uses and distribution will improve, which implies a most efficient use of present water resources. Nonetheless, this represents a paradox since despite water savings, the increase of water demand will represent a larger stress on the hydrological system.Based on these data and knowledge, we shall question whether a sustainable management is now taking place in the study area and which are the short-term prospects. Impacts related to human activities such as high nitrate concentrations related to excess pig manure application as fertilizer, or overexploitation of the shallow alluvial aquifer, show significant deficiencies in the water resources management in the Selva basin, which keeps it far from sustainability. Future development plans might increase the pressures of human needs upon water resources, even though better efficiency on water use and distribution can be achieved. Therefore, alternative management strategies must be defined for these areas, especially on ground water exploitation and its quality to fulfill potential water demand and prevent further deterioration of the hydrological and ecological systems.

La Sierra de Cartagena-La Unión (SCU) se caracteriza por haber constituido una de las mayores acumulaciones de Pb-Zn de la Península Ibérica. En la actualidad esta zona minera se encuentra abandonada, con planes de restauración e hidrogeológicos generales inexistentes que caractericen una fuente potencial de contaminantes en un sector con escasos recursos hídricos como el SE español. En esta tesis se ha llevado a cabo la definición del modelo de funcionamiento hidrogeológico de la SCU, se ha caracterizado el agua, residuos mineros, eflorescencias salinas y sedimento. Para ello ha sido necesario realizar un profundo trabajo de campo, de gabinete y de laboratorio. El acuífero fracturado de la SCU es muy heterogéneo. Está constituido por material metamórfico y detrítico, (esquistos, cuarcitas, filitas, y material carbonatado), altamente fracturado por la actividad tectónica y minera. Su espesor varía entre 400-800 m. Los datos piezométricos e hidroquímicos muestran un acuífero compartimentado en bloques hidrogeológicos delimitados por fallas N-130. La dirección de flujo es prácticamente paralela a este sistema de fracturación; debido al flujo preferente a lo largo de fallas y de galerías mineras, (el emplazamiento de la mineralización explotada por minería subterránea se encuentra asociado a fallas N-130). La superficie piezométrica tiene forma de domo bajo la alineación que describen las cortas mineras, indicativo de la principal zona de recarga del acuífero. Esta tendencia piezométrica se observa en piezometrías realizadas con datos históricos, que permiten comprobar que no se han producidograndes variaciones en las cotas piezométricas al menos en los últimos treinta años, lo que también indica un equilibrio entre las entradas y salidas al acuífero. El agua del acuífero SCU muestra un amplio rango de variación de los parámetros físico-químicos debido a la gran heterogeneidad del medio. Las surgencias no ácidas y ácidas se generan por un flujo rápido del agua infiltrada en el acuífero, el agua puede interaccionar o no con la mineralización y restos mineros, en el caso de las surgencias ácidas el agua circula de forma preferencial a través de galerías mineras enriqueciéndose en sulfato, metales y adquiriendo un pH ácido. Las muestras de las cortas mineras responden a una mezcla de agua de escorrentía, lluvia y subterránea. Las muestras de pozos mineros presentan un mayor periodo de residencia. La facies aniónica predominante es sulfatada y su concentración varía entre 55-40300 mg/L, la conductividad eléctrica oscila entre 1000-21700 9S/cm, el pH entre 1.9-7.8 y el contenido máximo de metales alcanzado es: Zn 4090 mg/L, Fe 1260 mg/L y Mn 436 mg/L. El ion sulfato procede de la oxidación de la mineralización, de la disolución de eflorescencias salinas, y de la movilización en suspensión de ocres y material procedente de las acumulaciones de residuos. Los resultados obtenidos confirman que el sulfato es mejor indicador que el pH y la concentración de metales de las afecciones inducidas antrópicamente en zonas mineras de sulfuros metálicos. La variación espacial de la concentración de ion sulfato muestra una tendencia a disminuir en función de la distancia a la zona de cortas en todo el acuífero, sin embargo el cloruro disminuye en la vertiente N, y en la Sur presenta un comportamiento irregular al estar afectada por diversos vertidos. La tendencia observada de la concentración de sulfato es a disminuir a lo largo del tiempo. Este descenso se debe al efecto de dilución y a que la tasa de generación de sulfato queda limitada al situarse la mineralización en la zona saturada del acuífero.La concentración de metales registradas en suelo y sedimento evidencian el impacto de la minería sobre el medio. La movilidad de los contaminantes se debe actualmente a la erosión de las acumulaciones de residuos.

[pt] Este trabalho tem por objetivo fazer uma avaliação das condições de contaminação, por hexaclorociclohexano (HCH), do subsolo da área da antiga fábrica de pesticidas, localizada na Cidade dos Meninos, Duque de Caxias. Pretende também caracterizar as condições hidrogeológicas básicas locais. Para isto foi feita amostragem de solo através de sondagens à percussão, utilizando-se um amostrador SPT adaptado, e instalados piezômetros para medições do nível d`água local, e realização de ensaios de permeabilidade. As amostras de solo foram analisadas através de cromatografia gasosa. / [en] The purpose of this work is to make an evaluation of the contamination by hexaclorociclohexane of the susbsoil, in a former pesticide factory area, sited in Cidade dos Meninos, Duque de Caxias. The basic hydrogeological conditions were also determined. The soil sampling was made by percussion drilling, using an adapted SPT sampler. Several piezometers were installed to make water level measurements and permeability tests. The soil samples were analised by gas chromatography.

Orientador: João Afonso Zavattini / Banca: Anderson Luis Hebling Christofoletti / Banca: Marcos Norberto Boin / Resumo: A erosão hídrica é um dos impactos ambientais que mais preocupam, na atualidade, o Brasil. Na era das cruzadas pró-ambientais, devido ao uso exacerbado dos recursos naturais, dentre eles o solo, este tipo de erosão tem sido investigada por várias áreas do conhecimento científico. Dentre elas, a Climatologia aparece como de suma importância ao conhecimento processual do fenômeno, mesmo havendo poucos estudos na área. Deste modo, aqui, através do estudo do comportamento da chuva e da erosividade na bacia hidrográfica do rio Jordão-PR, buscou-se traçar um panorama sobre a implicação erosiva das chuvas na área de estudo. Os dados pluviométricos foram coletados junto ao Instituto de Águas do Paraná e os dados meteorológicos junto ao Sistema Meteorológico Paranaense (SIMEPAR). Com Base nestes dados foi realizada a caracterização da chuva para o período que compreende o segmento 1977-2007 e, através desta análise, foram selecionados três anos padrão, sejam eles o chuvoso (1998), habitual (2005) e seco (2006) com vistas ao estudo da climatologia dinâmica. Assim, foi realizada, para a cidade de Guarapuava-PR, a análise rítmica dos tipos de tempo nos meses de abril e dezembro, os mais impactantes nos três anos padrão analisados. Concluiu-se que os tipos de tempo geradores de chuva na área de estudo, nestes meses, são a Frente Polar Atlântica e as Áreas de Instabilidade Tropicais. Também se verificou que a área está sujeita a dois tipos de processos erosivos determinados pela chuva e que estes estão sujeitos à dinâmica dos tipos de tempo a nível regional / Abstract: Water erosion is one of the environmental impacts of most concern, nowadays, Brazil. In the era of the crusades pro-environment, exacerbated by the use of natural resources, including soil, this type of erosion has been investigated by several areas of scientific knowledge. Among them, Climatology appears as paramount to the procedural knowledge of the phenomenon, even though there are few studies in the area. Thus, here, through the study of the behavior and the erosivity of rain in the catchment area of the River Jordão-PR, we tried to give an overview on the impact of erosive rainfall in the study area. The rainfall data were collected by the Water Institute of Paraná and meteorological data by the Meteorological System Paranaense (SIMEPAR). Based on these data was performed to characterize the rainfall for the period 1977-2007 and includes the segment, through this analysis, we selected three years standard, whether the rainy season (1998), habitual (2005) and dry (2006) with views the study of dynamic climatology. Thus, it was held, to the city of Guarapuava-PR, the analysis of rhythmic types of weather in the months of april and december, the most striking pattern in the three years analyzed. It was concluded that the types of weather generators rain in the study area, these months are the Polar Front and the Atlantic Tropical Areas of Instability. It was also found that the area is subject to two types of erosion by rain and determined that they are subject to the dynamics of the types of time at regional level / Mestre

Este trabalho apresenta um estudo hidrogeológico realizado em um setor denominado aqüífero Cenozóico da bacia hidrográfica do rio Gravataí localizado na região nordeste do estado do Rio Grande do Sul. O aqüífero Cenozóico, dentro da área da bacia, tem uma abrangência de 88,2 km2 em uma extensão longitudinal de aproximadamente 17,0 km no sentido sudoeste-nordeste. Fundamentou-se este estudo na necessidade de se obter o diagnóstico do potencial hidrogeológico desta região visando estimar a capacidade do aqüífero. Tendo por objetivo definir um critério de prospecção de áreas potencialmente favoráveis para exploração de águas subterrâneas na região de ocorrência do aqüífero Cenozóico. Os elementos necessários para alimentar o modelo hidrogeológico conceitual foram obtidos através da integração de técnicas de sensoriamento remoto para a identificação de zonas de recarga, confinamento e descarga, geofísica para a obtenção das cotas de topo e base do aqüífero e geoprocessamento. Quanto a modelagem aplicada, considerando as simplificações adotadas, verificou-se que o aqüífero apresenta potencialidade razoável, mostrando ser possível prover municípios que hoje tem seu abastecimento feito por captações no rio Gravataí. O estudo mostrou também que tal aqüífero comporta-se como uma área de passagem da água advinda da recarga da Coxilha das Lombas para o Banhado Grande. Para toda área modelada os valores de drenança apresentaram-se negativos demonstrando que o aqüífero está cedendo água ao aqüífero freático. Este fato sugere ser possível a exploração do aqüífero livre ajustado ao confinado. A aplicação da metodologia proposta para o conhecimento técnico específico da área de estudo, apesar das limitações devidas à escassez de dados, oferece subsídios a uma melhor gestão da bacia e propicia o uso sustentável do seu manancial subterrâneo.