Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-05-18Bitstream added on 2014-06-13T19:21:50Z : No. of bitstreams: 1 leite_cbb_dr_rcla.pdf: 7311558 bytes, checksum: 5bdbab506865068f3f86a6c0dea7b45a (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Ipt / Reservatórios formados pela construção de barragens causam impactos significativos sobre diversos aspectos ambientais de uma bacia hidrográfica. Durante o enchimento do reservatório um sistema de fluxo transitório é induzido em suas áreas marginais. Como as cargas hidráulicas nas bordas do reservatório sofrem elevação, ocorrem inversões nas direções de fluxo e temporariamente se estabelece um fluxo do reservatório para o sistema aqüífero. O resultado final do reajuste transitório inicial é uma alteração permanente, a longo prazo, do regime hidrogeológico regional. Os níveis d'água são elevados, as cargas hidráulicas do aqüífero são aumentadas, porém os gradientes hidráulicos são suavizados, provocando a elevação e o aplainamento da superfície potenciométrica, com redução das descargas de base nos exutórios naturais em relação à situação original. É objeto deste trabalho o desenvolvimento de procedimentos para avaliação dos impactos da formação do reservatório sobre a superfície potenciométrica do aqüífero livre, utilizando modelos numéricos com a introdução de uma abordagem geoestatística, tanto por krigagem como por simulação estocástica, no tratamento dos dados de campo. O local escolhido para a realização deste trabalho foi a cidade de Pereira Barreto (SP), situado na margem do atual reservatório da Usina Hidrelétrica de Três Irmãos, no baixo Rio Tiête, considerando informações e dados do monitoramento sistemático (poços e piezômetros) realizados na área, durante os anos de 1987 a 2001. Do ponto de vista metodológico a execução do presente estudo comprovou a viabilidade e a adequação da Geoestatística associada à modelagem matemática com fins previsionais, em escala local, para a avaliação das modificações induzidas na superfície potenciométrica do aqüífero livre após a implantação de reservatórios. / Hydropower reservoirs result in significant environmental impacts in the context of hydrographic basins. During the infillment of the reservoir, a transient flow system is induced in its surroundings. Also the hydraulic heads are raised in the edges of the reservoir resulting in a change of the flow direction, in such a way that after the complete fulfillment, the underground water will flow from the reservoir to the aquifer. The outcome of this inicial transient readjustment is a long-run permanent change in the hydrogeologic regional system. This way, the water levels are raised and the hydraulic heads of the aquifer are increased. On the other hand, the hydraulic gradients are alleviated resulting in an elevation followed by a flattening of the potentiometric surface as the basement discharge of the natural exutories reduce as compared to the original situation. This study aims to develop procedures to assess the impacts of the Três Irmãos' hydropower reservoir on the potentiometric surface of the free aquifer in the flooded area in the lower Tietê river valley using numerical model with a geostatistical approach of the data. Both krigiage and stochastic simulation of the underground water circulation system were applied in this context. Data and information generated by the systematic monitoring of both well and piezometers, gathered from 1987 to 2001, were taken into account in this geostatistical analyses. From the methodological standpoint, the undertaking of this study showed the adequacy and viability of using geostatistics coupled with mathematical modelling as tools for local level assessments of induced changes in the potentiometric surfaces of the free aquifers after the fulfillment of the reservoirs.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-03-16Bitstream added on 2014-06-13T20:03:44Z : No. of bitstreams: 1 neves_ma_dr_rcla.pdf: 12430426 bytes, checksum: 2ab3404f8510043b13aa942ec5d477a4 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Mcti) / O uso intenso e a poluição dos recursos hídricos superficiais na bacia do rio Jundiaí têm levado à busca acelerada por recursos hídricos subterrâneos. A maior parte da bacia se situa sobre o Embasamento Cristalino, onde o fluxo subterrâneo é condicionado pela presença de descontinuidades. Para investigar o comportamento da água subterrânea neste contexto é necessária, além da caracterização hidrogeológica, a definição das características geológico-estruturais e tectônicas da área. Além do Sistema Aqüífero Cristalino, a bacia envolve também o Sistema Aqüífero Tubarão, situado no lado oeste da área, e o Sistema Aqüífero Cenozóico, distribuído ao longo das drenagens principais. Identifica-se um importante controle estrutural sobre a produtividade dos poços, não só daqueles que explotam as rochas cristalinas, mas também dos que captam água das rochas sedimentares. A integração de dados geológico-estruturais e hidrogeológicos indica que o controle estrutural ocorre principalmente em zonas de abertura, onde esforços transtrativos induzem a formação e/ou reativação de estruturas rúpteis de direção NW-SE e E-W, comumente associadas à presença de depósitos aluviais. Outros fatores de interferência também foram identificados, como a localização dos poços em relação à compartimentação morfoestrutural da área e a superexplotação dos aqüíferos, que, ao contrário daquelas estruturas, tende a diminuir a produtividade dos poços. / The intensive use and pollution of superficial water resources in the Jundiaí River Catchment lead to an increasing groundwater exploitation. The major part of Jundiaí Catchment is located on the Crystalline Basement, where water flow is dependent on discontinuities. In order to investigate the behavior of groundwater in such a context, it is necessary, besides the hydrogeologic characterization, the definition of geologic, structural and tectonic characteristics. The Tubarão Aquifer System occurs on the west side of the area and the Cenozoic Aquifer System is distributed along the main channels. It is possible to identify an important structural control over well productivity, not only on those located in crystalline rocks, but also on those located in sedimentary rocks. The integration of geologic, structural and hydrogeologic data shows that structural control happens mainly in distensive areas, where transtractive tension leads to formation and/or reactivation of brittle NW-SE and E-W structures, commonly associated with the occurrences of alluvial deposits. Other factors that affect well productivity were identified, for example, the location of wells with respect to some morphostructural compartments and the overexploitation of groundwater, which, despite favorable geologic structures, tend to decrease well productivity.

Orientador: Andre Virmond Lima Bittencourt / Co-orientadores: Riad Salamuni e Francisco Jose Fonseca Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: Este trabalho apresenta os resultados dos estudos realizados em uma micro-bacia do rio Iguaçu, representada especificamente pela micro-bacia do rio Pequeno, localizada no Município de São José dos Pinhais, na Região Metropolitana de Curitiba, visando a caracterização ambiental, hidrogeológica e geoquímicados depósitos aluvionares desta com fins de abastecimento público. A existência de dados hidrológicos nos últimos 08 a 10 anos de dados, sondagens realizadas pela COMPANHIA DE RECURSOS E PESQUISAS MINERAIS indicando uma espessura considerável dos aluviões na região, além do fato da Estação de Captação da SANEPAR estar situada no limite noroeste da bacia foram fatores importantes na seleção da área objeto da pesquisa. Na citada micro-bacia, os depósitos aluvionares exibem uma extensão de cerca de 25 km, enquanto que suas larguras variam entre 0,5 e 4 km nos trechos a montante e a jusante , respectivamente. Os aluviões são compostos por depósitos de areia e cascalhos malselecionados, intercalados por camadas de argilas , assentando em discordância sobre o embasamento gnáíssico-migmatítico, com espessura máxima de 07 metros. A granulação varia de fina a grosseira com estratificação horizontal a subhorizontal. Na planície aluvionar de todo o Alto Iguaçu ocorrem atividades de extração de areias utilizadas para construção civil há cerca de 50 anos, sem nunca ter existido uma preocupação com a sua recuperação ambiental. As áreas lavradas, ou em processo de exploração, são similares entre si destacando-se na paisagem pela ocorrência de inúmeras cavas inundadas de água, com dimensões variáveis, separadas por estreitas ou largas faixas de terra. Existe um consenso da população que se instalou nestes locais, gerado pelo descaso institucional, de que estas áreas são como imensos depósitos de lixo. Os moradores contribuem para o entulhamento das cavas com lixo, acreditando que o terreno poderia se tornar mais "seco". Este estudo revelou que apesar da degradação ambiental sofrida, as cavas, por suas características hidrogeológicas e geoquímicas, podem servir como um reservatório de água complementar ao abastecimento público da cidade de Curitiba. / Abstract: The results of the studies performed in one of the micro-basins of the Iguaçu River, especifically the rio Pequeno, are gathered in this paper. They aim to a better understanding and knowledge of the alluvial deposits and their capacity of fresh water public supply. The existence of hydrologic data comprising a period between, 8 and 10 years, as well as drillings performed by the CPRM indicating a considerable thickness of the alluvial deposits and the fact that the Sanepar Water Plant is situated in the northwestern limit of the basin, were important factors in this choice. In this micro-basin these deposits have an extension of about 25 km, while it's width is about 4 Km up-stream to 0. 5 Km down stream. The alluvial deposits are mainly inconsolidatel sand and gravel sediments, with small amounts of clay beds, lying unconformably on the gnaisic-migmatitic basement, with a maximun thickness of 7 meters. Granulometry varies from fine to coarse grain, and the stratification is a parallel to a subparallel one. In the alluvial plain of the high Iguaçu there are many extrative activities, mainly sands, used in civil buildings. The areas that were already explored and those under exploration are very similar, standing out because of the great number of diggins filled with water, with irregular sizes and shapes. There is a general assent between the local populations that these area behave as big trash deposits owing to the institutional abandonment of the same. As a matter of fact this population contributes to make worse the problem. This study shows up that notwithstanding the environmental deggradation, these diggins because of their hidrogeological and geochemical features, may serve as a water reservoirs to help in the water supply of the Curitiba Metropolitan Region.

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-16. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:11Z : No. of bitstreams: 1 000837015.pdf: 1450505 bytes, checksum: dfbf02abb54122f68678e6cd49aa2232 (MD5) / Ensaios para obtenção de curvas de saturação para sistemas Água-Ar e Ar-Querosene foram realizados em amostras de solo tropicais, coletadas em afloramento típico da Formação Rio Claro. A determinação das curvas de saturação por experimentos diretos foi conduzida no Laboratório de Remediação de Áreas Impactadas por Hidrocarbonetos (RAIH) da UNESP de Rio Claro e foram obtidas pelos métodos do funil de placa porosa e da câmara de Richards, sendo este último somente aplicado ao sistema Ar-Água. Nestes ensaios foram estabelecidos critérios e melhorias nos procedimentos analíticos realizados até então, principalmente no caso da determinação da curva de saturação para o sistema Ar-Querosene. Os resultados obtidos em laboratório foram inseridos em gráficos relacionando a pressão aplicada e a saturação volumétrica do meio poroso. A partir da obtenção destas curvas, os dados experimentais foram ajustados a modelos unimodais (van Genuchten) e bimodais (Durner). Os melhores ajustes obtidos para cada amostra indicaram comportamento bimodal na distribuição do tamanho dos poros para o solo estudado. Modelos teóricos também foram empregados para obtenção indireta das curvas de saturação do sistema Ar-Querosene a partir dos dados experimentais obtidos para o sistema Ar-Água. Estes modelos foram desenvolvidos originalmente para o cálculo da estimativa de recuperação de LNAPL no meio poroso, em áreas que passam por processos de remediação. Em relação aos dados obtidos de maneira indireta para o sistema Ar- Querosene, estes indicam que os modelos propostos por Lenhard e Parker (1987) e Charbeneau (API, 2007) apresentam diferença nos resultados das curvas de saturação quando comparados entre si e entre os dados obtidos experimentalmente para o sistema Ar-Querosene. Considerando-se que o volume de LNAPL recuperável pode ser calculado pela área determinada abaixo da curva de saturação, e que os dados... / Experiments for obtaining saturation curves for the water-air systems and Air-Kerosene were performed in tropical soil samples collected in typical outcrop of the Rio Claro Formation. The determination of saturation curves through direct experiments was conducted in the Laboratory of Remediation Areas Impacted by Oil (RAIH), UNESP, Rio Claro and were obtained using the porous plate funnel method and the Richards chambers method, the latter was only applied to the Air-Water System. In these experiments it was established criteria and new improvements in the analytical procedures described in literature, particularly on the determination of the saturation curve for the Air-Kerosene system. The results obtained in the laboratory were plotted into graphs relating the applied pressure to the volumetric saturation of the porous medium and were adjusted to the unimodal model (van Genuchten) and bimodal model (Durner). The best fit obtained for each sample indicated bimodal behavior for the distribution of pore size of the studied soil. Theoretical models proposed by Lenhard and Parker (1987) and Charbeneau (API, 2007) were also used to indirectly estimate the saturation curves of the Air-Kerosene system from the experimental data obtained for the Air- Water system. These models were originally developed for the calculation of the estimate of the recovery LNAPL porous in remediation processes. They indicate that the models show differences in the results of the saturation curves when compared between themselves and also for the data obtained experimentally for the air kerosene system. Since the amount of recoverable LNAPL can be estimated by the area underneath the saturation curve and considering that the experimental data are differ from the data obtained indirectly, we concluded that these indirect theoretical models may not correspond to the actual curves, providing unrealistic estimates of time and costs for the remediation

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-14Bitstream added on 2014-11-10T11:57:51Z : No. of bitstreams: 1 000790156.pdf: 9612133 bytes, checksum: efa8e2f71422ecc2a06cde758f6c37a0 (MD5) / O município de Monte Azul Paulista é abastecido exclusivamente por água subterrânea, por meio de poços tubulares profundos perfurados nos aquíferos Adamantina e Serra Geral. Nos últimos anos, observaram-se elevadas concentrações de nitrato na água subterrânea do Aquífero Adamantina, fato que impossibilitou a utilização de alguns poços para abastecimento público. A partir da interpretação e integração de resultados hidroquímicos, geofísicos e hidrogeológicos, foi possível elaborar um modelo conceitual para o município, de forma a fornecer subsídios técnicos para melhor gestão do recurso hídrico subterrâneo. Com as análises químicas de água foi possível identificar dois tipos hidroquímicos no município: as águas bicarbonatadas cálcicas, as quais estão associadas àquelas com nenhuma ou baixa influência de contaminação antrópica, e as águas cloretadas cálcicas, as quais se relacionam com as águas sob influência de contaminação por nitrato. A hidrogeologia do município foi caracterizada por apresentar duas potenciometrias distintas. A superior, localizada entre a superfície e 40 metros de profundidade, e a inferior, entre 80 e 150 metros de profundidade. Isolando esses dois aquíferos, foi identificada uma camada de sedimentos argilosos, de 40 metros de espessura. À profundidade de 152 metros, encontramse os basaltos da Formação Serra Geral. As elevadas concentrações de nitrato na água subterrânea estão relacionadas à infiltração de efluentes domésticos, oriundos das fossas sépticas e vazamentos de tubulações da rede de esgotos. Embora seja de conhecimento que esse contaminante é proveniente da superfície, foi possível notar que ele já se distribuiu pelo aquífero profundo, não estando restrito somente às camadas superficiais. A hidroquímica teve um papel importante no esclarecimendo e na confirmação de que está havendo uma mistura entre o aquífero superficial contaminado e... / The municipality of Monte Azul Paulista is stocked exclusively by groundwater through aquifers drilled in Adamantina and Serra Geral deep wells. In recent years, there were high concentrations of nitrate in groundwater, a fact that prevented the use of some wells for public supply. From the interpretation and integration of hydrochemical, hydrogeological and geophysical results, it was possible to develop a conceptual model for the municipality, in order to provide technical support for better management of the groundwater resource. With the chemical analysis of water was possible to identify two hydrochemical types in the city: the calcium bicarbonate waters, which are those associated with no or low influence of anthropogenic contamination, and chlorinated calcic waters, which correlate with the waters under the influence of nitrate contamination. The hydrogeology of the city was characterized by presenting two distinct water level. The top, located between the surface and 40 meters deep and the bottom between 80 and 150 meters deep. Isolating these two aquifers was identified a layer of clayey sediments, 40 meters thick. In 152 meters depth, occur the basalts of the Serra Geral Formation. High concentrations of nitrate in groundwater are related to infiltration of domestic effluents from septic tanks and leaking sewer pipes. Although it is known that this contaminant is from the surface, it was noticeable that he ever distributed by the deep aquifer, and is not restricted only to the superficial layers. The hydrochemistry had an important role in understanding and confirmation that there is a mix between surface contaminated aquifer and the deep aquifer, which is increasingly becoming contaminated. For this simulation was taken from a mixture of contaminated surface water with deep water with no or very low nitrate concentration. From this simulation, it could be noted that the different mixture proportions generated by mathematical...

Resumo: A intensificação da ocupação do solo e dos usos múltiplos dos recursos hídricos subterrâneos, nas áreas urbanas, vem comprometendo a qualidade natural das águas subterrâneas. Na zona central urbana do município de Araçatuba (SP), área de interesse do estudo de pesquisa, a exploração dessas águas por atividades comerciais e residenciais (solução alternativa de consumo) é elevada e apresenta um acréscimo acentuado em virtude do aumento populacional e desenvolvimento econômico da região. Localmente, o recurso hídrico subterrâneo de interesse é representado pelo Aqüífero Bauru que se comporta como um aqüífero livre, cujo lençol freático encontra-se em sub-superfície, nos sedimentos inconsolidados da formação Adamantina (Grupo Bauru). Com a utilização do método GOD (FOSTER, et al. 2002) adotado nesta pesquisa, foi possível a determinação dos índices de vulnerabilidade para o aqüífero local, classificando-o como de Extrema Vulnerabilidade, nos fundos dos vales das drenagens locais (Córregos Machadinho e Machado de Mello e Ribeirão Baguaçu); e de Alta Vulnerabilidade nas áreas mais elevadas situadas ao longo dos divisores de água. A Carta de Vulnerabilidade à Contaminação dos Recursos Hídricos Subsuperficiais da área de estudo reúne informações que podem subsidiar políticas públicas de prevenção, controle e restrição do uso do solo local frente às exigências das águas subterrâneas e do planejamento urbano. / Abstract: Intensification of urban land use and multiple uses of groundwater in urban areas has been responsible by damages in groundwater quality. This study was developed in Araçatuba (SP) central urban area, where groundwater exploitation to business and residential uses is high and shows great increase due to increasing population and economic development in the region. Locally, groundwater exploitation has been developed in Bauru Aquifer, whose behaves as a free aquifer, storing water in sand poorly consolidated sediments in Adamantina Formation (Bauru groundwater exploitation). Using GOD method (FOSTER, et al. 2002), this study makes possible vulnerability indices determination for the local aquifer, resulting High Vulnerability in elevated areas such hill tops, and Extreme Vulnerability in bottom valleys of local drainage courses (e.g. Machadinho and Machado de Mello Streams, Baguaçu River). Vulnerability Chart to Natural Contamination of Groundwater the area presents information that can support public policies for prevention, control and restriction of land use, considering groundwater demands and urban planning. / Orientador: José Augusto de Lollo / Coorientador: Jefferson Nascimento de Oliveira / Banca: Milton Dall'Aglio Sobrinho / Banca: Samir Felicio Barcha / Mestre

Orientador: Ernani F. da Rosa Filho / Co-orientadores: Andre V. L. Bittencourt, Francisco J.F. Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: O estudo objetivou, principalmente, definir a abrangência do impacto exercido pela mineração do folhelho pirobetuminoso ou "xisto" no rebaixamento do lençol freático em terrenos naturais, na área da PETROBRÁS-SIX, em São Mateus do Sul, Estado do Paraná. Foram também analisadas as alterações que ocorrem no quimismo da água e a nova posição do nível do freático nos terrenos reabilitados, após a mineração. A lavra é efetuada a céu aberto, ocorrendo portanto uma drástica alteração na paisagem local, onde a cava atinge cerca de 30 metros de profundidade. A jazida do minério apresenta duas camadas distintas de folhelho, separadas por uma camada intermediária considerada estéril. Denominadas de camada superior e camada inferior, as duas apresentam, respectivamente, espessuras médias de 6 e 3 metros e teores de óleo de 6 a 8% e 10 a 12%. Para possibilitar o estudo do freático nos terrenos naturais, ainda não minerados, diversos piezômetros foram implantados. O monitoramento do nível de água nos piezômetros foi realizado diariamente pela PETROBRÁS-SIX, no período de 1995 a 1996, simultaneamente ao avanço e aproximação da mina. Os dados assim obtidos foram fornecidos mensalmente, acompanhados das informações de pluviometria e temperatura. Com estes dados foram elaborados mapas de potenciometria máxima, média e mínima para a área de estudo, assim como gráficos relacionando o nível de água nos piezômetros com a precipitação, com a distância à frente de lavra e com as detonações. A análise dos resultados mostra que a principal causa das oscilações do lençol freático são as variações sazonais. A mina também exerce influência no abaixamento do nível de água, porém isto somente ocorre quando a frente de lavra aproximase dos piezômetros a uma distância inferior a 70 metros. Aos 65 metros de distância observase uma inversão de fluxo na direção da mina. Por ocasião de uma detonação, foi constatada a secagem dos piezômetros mais próximos. Ao ser estudado o freático nas áreas reabilitadas, foram utilizados dados obtidos de piezômetros instalados na antiga Mina UPI e em terrenos mais recentes. Nestes locais o abaixamento do nível de água é irreversível, e o lençol assume uma nova posição próxima ao piso da antiga mina. Para a verificação das características físico-químicas das águas do sistema SIX, amostras foram coletadas e analisadas nos laboratórios da PETROBRÁS-SIX e UFPR. Dado o conteúdo piritoso do folhelho, as águas que ocorrem na área já apresentam naturalmente um certo grau de acidez. Porém, nas áreas reabilitadas esta característica é ampliada, somando-se ao excessivo teor de sais dissolvidos, porque o fracionamento do material retortado que preenche a cava da mina favorece os processos de dissolução e lixiviação. Assim, dois grupos distintos podem ser caracterizados: um representado pelas águas que percolam as áreas reabilitadas e o outro representado pelas águas das áreas ainda não atingidas pela mineração. O primeiro grupo, com alta salinidade, apresenta natureza cálcica. O segundo grupo, com baixa salinidade, apresenta características sódio-magnesianas. / Abstract: The study aimed, primarily, to define the extent of the impact of oil shale mining on the lowering of the water table in natural lands in the PETROBRÁS-SIX area in São Mateus do Sul, Paraná State. The alterations that occur in the water chemism and the new position of the water table in the reclaimed areas post-mining were also evaluated. The activity is carried out as open-pit mining; therefore, drastic alteration occurs in the local landscape, where the pit reaches an approximate depth of 30 metres. The ore deposit presents two distinct layers of shale separated by an intermediate layer considered barren. Denominated upper layer and lower layer, they have, respectively, average thickness of 6 metres and 3 metres, and oil contents of 6 to 8% and 10 to 12%. In order to make possible the study of the groundwater in the natural lands, not mined so far, a number of monitoring wells were implanted The monitoring of the water level in the monitoring wells was performed daily by PETROBRÁS-SIX, in the period from 1995 to 1996, simultaneously with the advance and approach of the mine. The data thus obtained were provided monthly, along with data on pluviometry and temperature. With these data, maximum, medium and minimum potentiometric maps were produced for the study area, as well as charts relating the water level in the monitoring wells to precipitation, distance from the mining front, and to the blasts. The analysis of the results shows that the main cause of the fluctuations of the water table are the seasonal variations. The mining also has an influence on the lowering of the water level, but this only takes place as the mining front approaches the monitoring wells at a distance inferior to 70 metres. At 65 metres an inversion of the flow towards the mine is observed. On the occasion of a blast, the dryingup of the nearest monitoring wells was verified Upon studying the groundwater in the reclaimed areas, data obtained from monitoring wells installed in the old UPI mine and in more recent areas were utilised. At these sites the lowering of the water level is irreversible, and the water table takes a new position near the floor of the old mine. For the evaluation of the physico-chemical characteristics of the SIX system waters, samples were collected and analysed at the PETROBRÁS-SIX and UFPR laboratories. Given the pyritic content of the shale, the waters naturally occurring in the area already show a certain degree of acidity. However, in the reclaimed areas this characteristic is increased, adding to the excessive content of dissolved salts, because the fractionating of the retorted material that fills the mine pit promotes the processes of dissolution and leaching. Therefore, two distinct groups can be characterised: one is represented by waters that percolate the reclaimed areas, and the other, represented by waters from areas not yet affected by the mining. The first group, with high salinity, has calcific nature. The second group, with low salinity, shows sodium-magnesian characteristics.

Orientador: Ernani Francisco da Rosa Filho / Co-orientadores: Paulo Cesar Soares, Andre Virmond Lima Bittencourt / Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: Neste trabalho, foram aplicadas técnicas de análise geológica, geofísica, hidrológica, hidrogeológica e hidroquímica, com o objetivo de caracterizar o mecanismo de funcionamento do sistema hidrogeológico cárstico desenvolvido nos metacarbonatos proterozóicos da Formação Capiru (Grupo Açungui). A área de estudo, denominada Tranqueira, situa-se a aproximadamente 25 km ao norte da cidade de Curitiba, abrangendo os municípios de Almirante Tamandaré e Colombo (Região Metropolitana de Curitiba, Estado do Paraná). Os aspectos geológico-geomorfológicos indicaram que as faixas rebaixadas no terreno (correspondentes aos metadolomitos carstificados), limitadas por barreiras praticamente impermeáveis (diques de diabásio de direção NW e cristas filíticas e quartzíticas de direção NE), constituem unidades morfoestruturais com alta permeabilidade. Já a análise dos dados estruturais permitiu determinar as direções N30-50°E e N40-60°W como sendo as que apresentam as melhores condições para o desenvolvimento de condutos de dissolução. Estes condutos são os principais responsáveis pelo armazenamento e circulação da água subterrânea no sistema hidrogeológico cárstico estudado. A partir dos diagramas elétricos e de perfis litológicos de poços tubulares, pode-se inferir que a profundidade média da carstificação, evidenciada pela presença de condutos nos perfis e pela variação da resistividade aparente nos diagramas, apresenta-se em torno de 50 m. A profundidade máxima da carstificação, isto é, o limite inferior do sistema hidrogeológico cárstico investigado, varia em torno de 100 m. As condições de explotação (vazão permissível e número de poços tubulares) da unidade principal do sistema analisado - o aquífero cárstico -, foram determinadas por meio da aplicação de métodos hidrológicos (balanço hídrico e separação dos componentes do hidrograma do rio Barigüi) e métodos hidrogeológicos (teste de bombeamento). De maneira geral, esses métodos analisam quantitativamente as entradas e saídas do sistema, o que possibilita avaliar as recargas profunda e de transição. O valor estimado para a vazão permissível na área de Tranqueira foi de 630 m3/h (0,175 m3/s) a partir da recarga de transição, e de 651,6 m3/h (0,181 m3/s) a partir da vazão média de longo período do rio Barigüi. Assim, é adequada a explotação de 6 a 7 poços tubulares na área de Tranqueira, localizados preferencialmente em unidades morfoestruturais distintas, com uma vazão média por poço de 100 m3/h (0,028 m3/s). Com relação a caracterização hidroquímica, as águas do aquífero cárstico são classificadas como bicarbonatadas cálcicas, apresentando-se como brandas a medianamente duras. Seus índices de saturação em calcita e dolomita demonstraram que, apesar de apresentarem-se insaturadas (comportamento corrosivo) em alguns pontos e supersaturadas (comportamento incrustante) em outros, encontram-se muito próximas do equilíbrio. / Abstract: Geological, geophysical, hydrological, hydrogeological techniques and hydrochemical analyses were used to determine the hydrogeological characteristics of the karst system which developed in the Proterozoic metacarbonates of Capiru Formation (Açungui Group). The study area, named Tranqueira, is situated 25 km North of Curitiba, including Almirante Tamandaré and Colombo counties (State of Paraná). Observed geological and geomorphological characteristics show that the depressed zones corresponding to karstified metadolomites are limited by almost impermeable barriers (diabase dykes and quartzite tops) and form highly permeable morphostructural units. The structural data analysis enabled for the determination of the most probable fracture strikes (N30-50°E; N40-60°W) which formed the dissolution channels. The channels allow for the flow and storage of groundwater in the studied karst hydrogeological system. The mean depth of karstification was estimated to be 50 m, as interpreted from electrical resistivity soundings and as observed in the lithological well logs. The maximum depth extent is around 100 m. The karst aquifer exploitation conditions, such as "permissive yield" and number of wells, were determined by applying hydrological techniques (water balance at Tranqueira region and hydrograph component separation at Barigui River), and by hydrogeological techniques such as pumping test. These techniques analyse quantitatively the system inputs and outputs, allowing for the evaluation of deep and transitional recharges. The calculated "permissive yield" of Tranqueira region is 630 m3/h (0,175 m3/s) according to the transitional recharge values, and 651,6 m3/h (0,181 m3/s) according to the long-period mean yield of Barigui River. Therefore, six or seven wells with an average yield of 100 m3/h (0,028 m3/s) each can be exploited at Tranqueira region. As the number of sampled wells is low and a systematical sampling during a determined period of time was not possible, the evaluations resulting from the hydrogeochemical data are preliminar. With respect to hardness, the water at Tranqueira region is classified as being soft to medium-hard. In some places the water may be undersaturated (with aggressive behaviour) or supersaturated (with incrusting behaviour), but the calcite and dolomite saturation index show that the water is generally close to the equilibrium point.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:27:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4315672 bytes, checksum: c4da6e76129fcb8b73e61f15e6aa12ae (MD5) Previous issue date: 2006-05-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present work has the aim of estimate the recharge for a phreatic granular aquifer located at Piranga river drainage basin, at Paula Cândido (MG) municipality area. Three techniques were used in order to achieve this recharge: ground-water inventory, water level variation and ground-water discharge measurement. The water level variation evaluation was based on five observation wells. Ground water discharge measurements were done throughout a spillway installed at a small stream that drains and a hydrometer installed at a spring, both of them located into the studied micro basin. The evaluation of ground water recharge based on ground-water inventory method was carried out through a software, named SH 2.0 and was based on a infiltration model proposed by Green-Ampt and at total evaporation calculated according to Penman-Monteith. A complete physical characterization of the studied area was done, in order to allow a better knowledge of local geology, aquifer units and data-acquisition, for use as input data for SH 2.0 software. The water level variation method result in a recharge of 183.3 mm/year, while the result obtained through ground-water inventory method was 377,0 mm/year. Finally, the ground water discharge method resulted in a recharge of 181.3 mm/year. The calculated values for recharge fit the results obtained by other authors in Brazil. / O presente trabalho teve por objetivo estimar a recarga de um aqüífero granular freático, inserido em uma microbacia do rio Piranga-MG, localizada no município de Paula Cândido MG. Foram utilizadas três técnicas de estimativa de recarga: o balanço hídrico, o método das variações do nível d'água (VNA ou WTF) e a medição da descarga de água subterrânea. O método das variações do nível d'água utilizou dados de cinco poços de observação do nível d'água. As medições de descarga de água subterrânea foram feitas por meio de um vertedouro instalado no córrego que drena a área pesquisada e por meio de um hidrômetro instalado em uma nascente hidromineral. A estimativa de recarga pelo método do balanço hídrico foi realizada por meio do software SH 2.0. O balanço hídrico foi realizado com base no modelo de infiltração de água no solo proposto por Green-Ampt e na evapotranspiração calculada segundo Penman-Monteith. Para um melhor conhecimento da geologia local, das unidades aqüíferas presentes e para aquisição de dados que são úteis na alimentação do software SH 2.0 realizou-se uma caracterização completa da área de pesquisa. O método das variações do nível d'água obteve uma taxa de recarga de 183,3 mm/ano, o método do balanço hídrico, que foi realizado por meio do software SH 2.0, 377,0 mm/ano e o método da medição da descarga de águas subterrâneas, 181,3 mm/ano. Os valores encontrados estão dentro do esperado e vão de encontro com resultados encontrados por outros pesquisadores em outras regiões do Brasil.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 743718 bytes, checksum: bb65c06d93552354b3762d9141927ee3 (MD5) Previous issue date: 2006-04-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / At this time an environmental contamination by heavy metals is the main subject of science s studies. In this context mercury highlight due its high toxicity and great mobility by ecosystems. In Brazil, the environment contamination by mercury is the worried question in areas of gold s mines, that represent the most important source of anthropogenic mercury. Recent reports also look the occurrence upon to small contaminations starting from dentist s clinics. At Descoberto municipal district metallic mercury was detected, probably, due gold exploration that happened by this area in the century XIX. The first contact with this metal happened by residents from rural area. Human activities changes the local topography followed by a long rainy period allow rainfall infiltrates the ground and released mercury liquid. This work s subject is to evaluate a degree of contamination from possible polluted areas (in a surface and subsurface) and by the way characterize it. Besides it is intended to determine the possible tenors variation of the contamination along one hydrologic year. In specific case, it tried to detect tenors mercury in samples of water, soils and sediments from water bodies located in this area. The adopted methodology allowed to prove an existence of high mercury tenors in waters from Ribeirão do Grama like a considerable tenors in soils and sediments of this drainage basin. / A questão da contaminação do meio ambiente por metais pesados é um dos principais objetos de estudo das ciências que lidam com o meio ambiente físico, na atualidade. O mercúrio se destaca neste contexto, devido à sua elevada toxicidade e grande mobilidade nos ecossistemas. No Brasil, a questão da contaminação do meio ambiente pelo mercúrio é mais preocupante nas áreas de garimpos de ouro, que representam a fonte emissora de mercúrio antrópico mais importante. Relatos recentes também apontam para a ocorrência de pequenas contaminações a partir de consultórios odontológicos. No município de Descoberto foi detectado mercúrio metálico, provavelmente, devido á exploração de ouro que existiu na região no século XIX. O contato inicial com o metal foi realizado por moradores da área rural, devido a um corte efetuado no terreno, após longo período chuvoso, que provocou o afloramento do mercúrio, em sua forma líquida. O objetivo deste trabalho é avaliar o grau de contaminação de algumas das áreas possivelmente contaminadas (em superfície e subsuperfície), a fim caracterizá-las fisicamente. Além disso, espera-se, poder determinar a variação dos possíveis teores de contaminação ao longo de um ano hidrológico. Especificamente, procurou-se detectar teores de mercúrio em amostras de água, solos e sedimentos de alguns corpos d água que ocorrem na região. A metodologia adotada permitiu comprovar a existência de elevados teores de mercúrio nas águas do Ribeirão do Grama, bem como teores consideráveis nos solos e sedimentos desta microbacia.