[pt] A avaliação da recarga subterrânea e de sua variação temporal e espacial,
em bacias hidrográficas, é essencial para estudos de sustentabilidade de recursos
hídricos e requer, na maior parte das vezes, o uso de um modelo numérico de
fluxo 3D. Geralmente, dados como mapas geológicos e pedológicos estão
disponíveis, a localização e geometria das principais feições estruturais podem ser
identificadas a partir de imagens de satélite, em ambiente SIG, e dados de
hidrologia superficial e de elevação de terreno são fáceis de conseguir. No
entanto, para se utilizar um modelo numérico que forneça uma primeira avaliação
da sustentabilidade de uma explotação, é necessário alimentá-lo com dados de
propriedades hidráulicas consistentes com a faixa de valores representativos dos
tipos de rocha que compõe a bacia. Uma revisão de dados hidrogeológicos de uma
série de localidades mostra que, enquanto as propriedades hidráulicas das rochas
fraturadas apresentam uma grande variação em seus valores, quando analisadas de
forma indiscriminada, ao serem agrupadas por tipo litológico, apresentam uma
faixa de variação mais restrita (i.e. granito fraturado vs. gabro fraturado). Há um
grande volume de dados relativos a projetos de disposição de lixo radioativo,
mineração e engenharia civil, em diversos sítios ao redor do mundo, em que
foram feitas investigações detalhadas do meio fraturado. Dados de um
determinado maciço fraturado podem ser usados em outro, não investigado, como
uma primeira aproximação, desde que possuam o mesmo tipo litológico e
pertençam a ambientes tectônicos semelhantes. Este tratamento foi utilizado para
modelar a vazão sustentável de uma pequena bacia de drenagem no Noroeste
Fluminense. Dados relativos às estruturas dominantes e aos sistemas de fraturas
foram extraídos de imagens de satélite, fotos aéreas e de afloramentos, e tratados
em ambiente SIG. O modelo de fluxo subterrâneo foi construído com dados de
elevação do terreno, mapas geológicos, registros hidrológicos históricos bem
como mapas pedológicos e de uso da terra. O programa FEFLOW (Diersch, 1998)
foi usado para simular a distribuição espacial e temporal da recarga subterrânea na
bacia e diferentes cenários de explotação de água subterrânea. O modelo mostrouse
capaz de fornecer uma primeira aproximação das reservas subterrâneas da bacia
e de avaliar a relação entre o fluxo subterrâneo e dos cursos d’água superficiais,
em condições naturais e nos cenários de explotação, sendo assim uma ferramenta
útil para análises de sustentabilidade de exploração destes recursos. / [en] The estimation of groundwater recharge and its spatial and temporal
variability in a drainage basin is essential for sustainability assessments and
requires, in most cases, the use of an appropriate 3D numerical flow and transport
model. For most drainage basins, the bedrock and overburden geology maps exist,
the location and geometry of major structural features can be identified using
available GIS databases, and surface water and terrain elevation data at an
appropriate scale are readily available. In order to use 3D models to provide an
initial assessment of the sustainability of the groundwater resource extraction of a
specific drainage basin, the 3D model has to be populated with hydraulic
properties that are consistent with the range of values that are representative of the
rock types that underlie the drainage basin. A review of hydrogeological data
from a number of sites shows that while there is a wide range in the hydraulic
properties of fractured rocks in general, the range for individual rock types is
more constrained, (i.e. fractured granite versus fractured gabbro). There is a great
amount of hydrogeological data from fractured rock masses that have been
investigated in detail as part of nuclear waste, mining and civil engineering
projects around the world. Data from a specific site can be used as a first approach
in another one, not investigated, once they have the same geologic characteristics
and tectonic environment. This approach was used to model the sustainable
groundwater yield of a small drainage basin in Southeast Brazil. Data on major
structures and fracture systems were extracted from satellite images, aerial photos
and outcrop expositions using GIS environment. The groundwater flow model
was constructed using terrain elevation data, geology maps, hydrological records,
as well as soil type and land use maps. FEFLOW (Diersch, 1988) was used to
simulate the spatial and temporal distribution of groundwater recharge in the
basin, using different pumping scenarios. The model was capable to yield a good
estimation of groundwater resources in the watershed, as a first approach, and to
assess groundwater and surface water relations in natural conditions and in stress
scenarios being a useful tool for sustainability analysis of groundwater
exploitation.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:16715 |
| Date | 10 January 2011 |
| Creators | ANA BEATRIZ DA CUNHA BARRETO |
| Contributors | EURIPEDES DO AMARAL VARGAS JUNIOR |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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