Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Growndwater consist of strategic resources essential for public and private water supply. Therefore, the aquifer research by means of groundwater monitoring has been considered very important. In groundwater polluted potential enterprises, a system of monitoring is necessary, because it can not only allow contamination evidences previously, but also provide reference measures in order to portray the aquifer s hydrochemistry and hydrodynamics. The purpose of this study is to establish natural values and temporal variation frequency of groundwater physiochemical and hydrodynamic parameters in the area of a tank fuel in Santa Maria/RS, in an outcrop zone of Guarani Aquifer System (GAS). Therefore, the methodology consisted of: office studies in order to review the literature in the topic; field study, by the hydrogeological monitoring of seven observation wells, during 12 month, topographic work, precipitation measure, hydraulic conductivity assays carried out using the method of excavated piezometer and directly in the wells (infiltration); laboratory study, by analyzing the data statistically using the statistic software SPSS® 13.0 for Windows (2004), development of tridimensional frameworks of groundwater flow and specialization cartograms of physiochemical parameters by using SURFER® 8.0 program. The results showed that the concentration of the physiochemical frameworks studied had temporal alteration in relation to months and seasons, besides variations in the spatial distribution, that indicated differences in the entrance of water in the column of the well, it happened, probably, because of the influence of different layers. It was also possible to observe variations in the water level in the seven monitoring wells from the pluviometric precipitation, indicating that they are situated in an area of GAS direct recharge. Related to the direction of the local groundwater flow, the data obtained showed that in case of fuel leak the river Vacacai-Mirim, 230 m distant of the enterprise, will be affected. In conclusion, the background variation reflects the geologic diversity in the place that has Fluvial Terrace Depository, considered permeable and, the Alemoa member of Santa Maria formation that was considered impermeable. This research contributed to the physiochemical and hydrodynamic characterization in local scale of GAS offering a background, which will subsidize environment organs, supporting in a way to allow possible groundwater contamination evidences previously. / As águas subterrâneas constituem reservas estratégicas vitais para o abastecimento público e privado. Portanto, o estudo de aqüíferos por meio do monitoramento hidrogeológico, revelase de suma importância. Em empreendimentos potencialmente poluidores da água subterrânea, faz-se necessário um sistema de monitoramento, que além de um aviso precoce da contaminação, forneça valores de referência para a caracterização hidroquímica e hidrodinâmica dos aqüíferos. O objetivo dessa pesquisa é estabelecer os valores naturais e a faixa de variação temporal de parâmetros físico-químicos e hidrodinâmicos das águas subterrâneas na área de um reservatório de combustíveis no município de Santa Maria/RS, em uma zona de afloramento do Sistema Aqüífero Guarani (SAG). Para tanto, a metodologia consistiu em: estudos de escritório a fim de revisar a literatura no tema da pesquisa; trabalho de campo, mediante o monitoramento hidrogeológico de sete poços de observação no período de 12 meses, levantamento topográfico, medidas de precipitação, ensaios de condutividade hidráulica realizados com piezômetro escavado e diretamente nos poços (infiltração); estudo de laboratório, por meio da análise estatística dos dados com auxílio do software estatístico SPSS® 13.0 for Windows (2004), construção de modelos tridimensionais do fluxo subterrâneo e cartogramas de espacialização de parâmetros físico-químicos com o Programa SURFER® 8.0. Como resultado destaca-se que as concentrações dos parâmetros físico-químicos estudados sofreram flutuações temporais mensais e sazonais, além de variações nas distribuições espaciais, o que indicou diferenças de entradas de água na coluna dos poços, ocorridas possivelmente devido à alimentação desses por diferentes camadas. Evidenciou-se que ocorreram variações do nível da água nos sete poços de monitoramento a partir das precipitações pluviométricas, indicando que os mesmos estão situados em área de recarga direta do SAG. Em relação à direção do fluxo subterrâneo local, os dados obtidos revelam que em caso de vazamento de combustíveis o Rio Vacacaí-Mirim, distando 230 m do empreendimento será afetado. Conclui-se que as variações dos valores naturais (background) refletem a diversidade geológica do local, que é marcada pela presença de Depósitos de Terraços Fluviais, considerados permeáveis e, da Formação Santa Maria Membro Alemoa, que é estimada na área de estudo como impermeável. Esse estudo contribuiu para a caracterização físico-química e hidrodinâmica em escala local do SAG fornecendo valores de referência, os quais servirão de subsídios aos órgãos gestores ambientais, auxiliando no aviso precoce de possível contaminação da água subterrânea.