Tendo em vista a crescente utilização de mananciais subterrâneos para o abastecimento público, a modelação numérica do fluxo de água subterrânea vem continuamente ganhando importância como ferramenta imprescindível de suporte a decisões inerentes ao gerenciamento desse recurso hídrico. Nesse contexto, o meio acadêmico representa o ambiente ideal para o desenvolvimento e a avaliação de ferramentas e metodologias adequadas ao gerenciamento de águas subterrâneas, sob a ótica específica de problemas com características nacionais. Neste trabalho foi desenvolvida uma metodologia de gerenciamento, visando a sua possível utilização pelos órgãos gestores dos recursos hídricos subterrâneos. O ferramental desenvolvido enfocou a descrição, a catalogação e a extrapolação dos dados necessários à representação de todas as características físicas e hidrogeológicas da área de estudo. Posteriormente foi sistematizada a disponibilização em formato adequado à sua utilização no ambiente de trabalho do pacote SICK100, desenvolvido na Faculdade de Engenharia Civil da Ruhr-Universität Bochum. Esse pacote computacional, com base no Método de Elementos Finitos, permite a construção de modelos de fluxo de alta complexidade. A área urbana da cidade de São José do Rio Preto, abastecida principalmente por poços tubulares que captam água do Aqüífero Bauru, foi selecionada para a aplicação prática da metodologia desenvolvida. A região tem mais de 600 poços produtores cadastrados e 3500 poços clandestinos, que retiram aproximadamente 5000 \'M POT.3\'/h do aqüífero livre. Com base nessas informações e dados climáticos, foi construído um modelo numérico que permitiu simular toda a complexidade hidrogeológica da área. Também foram feitos prognósticos para dois cenários: um com diminuição da precipitação e outro com o aumento da área urbanizada e conseqüente impermeabilização. Os reflexos dessas hipóteses na dinâmica atual foram avaliados, sendo possível notar um colapso do sistema de captação, na região central da cidade, caso um dos prognósticos venha a ocorrer. O ferramental desenvolvido demonstrou ser útil ao gerenciamento de recursos hídricos, tendo ampliado o conhecimento das condições do fluxo na região. / Considering the growing use of groundwater sources for public supply, numerical modeling of groundwater flow becomes an indispensable tool for decision support and adequate management of this natural resource. In this context, the academic circle represents, under the specific optics of problems with national characteristics, the ideal environment for the development and evaluation of tools and methodologies adapted to groundwater management. In this work, it was developed a management methodology which aims at its possible systematization and use by the water resources management agencies. The developed tool focused the description, cataloguing and extrapolation of all hydrogeological and physical characteristics of the study area, as it is necessary for the definition of a conceptual model. Furthermore, the data were in order to be used within the package SICK100 developed by the School of Civil Engineering at the Ruhr-University Bochum. This computational package, based on the finite element method, allows the construction of highly complex flow models, and it is executed under LINUX platform. The urban area of São José do Rio Preto, mainly provisioned by deep wells which capture water from the Bauru Aquifer, was selected for the practical application of the developed methodology. The area is exploited by more than 600 registered and 3500 clandestine wells which remove approximately 5000 \'M POT.3\'/h from the free aquifer. Based on these information and regional climatic data, it was developed a numerical flow model which allowed to simulate the entire hydrogeological complexity of the area. Prognostics were made for two different sceneries: one presented decrease of the precipitation, and another the increase of the urbanized area and consequent impermeabilization. The reflexes of those hypotheses in the current dynamics were appraised, indicating a possible collapse of the aquifer in the central area of the city, if one of the prognostics occurs. The methodology demonstrated to be useful for groundwater resources management, improving the understanding of the flow conditions in the model area.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-11082009-140524 |
| Date | 06 December 2002 |
| Creators | Oliveira, Jefferson Nascimento de |
| Contributors | Wendland, Edson Cezar |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Tese de Doutorado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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