Prof. Hiroshi Paulo Yoshizane

ST 045 – HIDROLOGIA DAS ÁGUAS SUBTERRANEAS

FACULDADE DE TECNOLOGIA / UNICAMPFT / UNICAMP – CAMPUS 1 - LIMEIRA - SP

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS

DTCC – DIVISÃO TENOLÓGICA DE CONSTRUÇÃO CIVILDTSA – DIVISÃO TECNOLÓGICA DE SANEAMENTO

CEP 13083-970 , CAMPINAS, SP. BRASILwww.unicamp.br

FACULDADE DE TECNOLOGIA / UNICAMPFT / UNICAMP – CAMPUS 1 - LIMEIRA - SP

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS

DTCC – DIVISÃO TENOLÓGICA DE CONSTRUÇÃO CIVILDTSA – DIVISÃO TECNOLÓGICA DE SANEAMENTO

R. Paschoal Marmo, 1888 - CEP:13484-332 - Jd. Nova Itália - Limeira, SPContato: (19) 2113-3368 / 2113-3339 ou ceset@ceset.unicamp.br

Limeira, SP. - Brasil

CEP 13083-970 , CAMPINAS, SP. BRASIL

FACULDADE DE TECNOLOGIA / UNICAMPFT / UNICAMP – CAMPUS 1 - LIMEIRA - SP

11--Recursos hRecursos híídricos.dricos. (aula 2)

2-Tipos de aqüífero.

3-Origem e distribuição de águas subterrâneas.

4-Processos físicos do fluxo de água em meios porosos e fraturados.

5-Métodos de investigação das águas subsuperficiais e subterrâneas.

6-Noções de hidrogeoquímica de águas subterrâneas. Físicoquímica dos processos de contaminação de águas subterrâneas.

7-Processos de descontaminação e remediação de áreas contaminadas.

8-Estudos de casos.

ST - 045 - Hidrologia das Águas Subterrâneas

RECURSOS HÍDRICOS

►- O que se entende por R.H. ?

• São todas águas naturais disponíveis para o uso e aproveitamento de

forma geral.( VER NO TELEDUC – OUTORGA DOS RECURSOS HIDRICOS )

►- Quais são ?

• Águas atmosféricas – chuvas

• Águas superficiais - Rios, Lagos, Águas congeladas, Oceanos e Mares

• Águas sub-superficiais - Lençóis freáticos (afloramento)

• Águas subterrâneas (profundas) - aquíferos

SERES VIVOS ¨̈̈̈5 GRUPOS ¨̈̈̈

▶▶▶▶ Grupo Grupo Grupo Grupo 1 - Reino Metazoa ou Animalia :

Organismos pluricelulares e heterótrofos (não produz sua própria energia). Quais seres estão neste grupo:- animais invertebrados; - vertebrados; - aves, - mamíferos inclusive o homem.

▶▶▶▶ Grupo 2 Grupo 2 Grupo 2 Grupo 2 ---- Reino Metaphyta ou reino Plantae:

Organismos pluricelulares com células revestidas por uma membrana de celulose esão autótrofos (produz sua própria energia). Quais seres estão neste grupo: - vegetais inferiores (algas verdes, vermelhas ou marrons);- vegetais intermediários (ex. samambaia) , - vegetais superiores (plantas).

SERES VIVOS ¨̈̈̈5 REINOS¨̈̈̈

▶▶▶▶ Grupo 3 Grupo 3 Grupo 3 Grupo 3 - Reino Monera: Organismos unicelulares e procariontes (células sem núcleo organizado). Quais seres estão neste grupo:- Bactérias e Algas azuis ou cianobactérias (antes consideradas vegetais inferiores).

▶▶▶▶ Grupo 4 Grupo 4 Grupo 4 Grupo 4 - Reino Fungi:São os seres eucariontes (núcleo organizado e individualizado) que podem ser uni ou pluricelulares. Quais seres estão neste grupo:- os fungos elementares e os fungos superiores (antes consideradas vegetais inferiores).

▶▶▶▶ Grupo 5 Grupo 5 Grupo 5 Grupo 5 Reino Protista: São os seres unicelulares e eucariontes. Quais seres estão neste grupo:- protozoários (giárdias, amebas, tripanossomas) e algas inferiores ou eucariontes.

OBSERVAÇÃO:Os vírus não possuem classificação definida pois passam a realizar funções vitais somente após invadir a estrutura celular, seqüestrando os componentes que a célula necessita para formar novos vírus.

-FONTE - http://www.todabiologia.com/ecologia/seres_vivos.htm- -acesso em 14-08-08

RECURSOS HÍDRICOS - BIOTA

► Ecossistemas : BIODIVERSIDADE

-Marinhos:- Peixes, répteis, crustáceos, moluscos, plancton (algas azuis e vegetais)

- Costeiros e Continentais:- Peixes, crustáceos, moluscos, répteis, anfíbios e vegetais,- Insetos, aves, pequenos animais e grandes animais, seres subterrâneos.

- Continentais subterrâneos:- Anelídios (minhocas);- Seres inferiores em fase de reprodução, como as cigarras, migdolus e diversas larvas

OS RECURSOS HÍDRICOS PARA OS HUMANOS

- Para o consumo e higiene;- Como solvente;- Para transportes;- Para geração de energia elétrica;- Para o aproveitamento da energia potencial;

A U L A 3

CRONOGRAMA

1-Recursos hídricos.

2 -Tipos de aqüífero e Origem e distribuição de águas subterrâneas.

4-Processos físicos do fluxo de água em meios porosos e fraturados.

5-Métodos de investigação das águas subsuperficiais e subterrâneas.

6-Noções de hidrogeoquímica de águas subterrâneas. Físicoquímica dos processos de contaminação de águas subterrâneas.

7-Processos de descontaminação e remediação de áreas contaminadas.

8-Estudos de casos.

ST ST -- 045 045 -- Hidrologia das Hidrologia das ÁÁguas Subterrâneasguas Subterrâneas

A Q U I F E R O S

1. INTRODUÇÃO :

A ÁGUA SUBTERRÂNEA tem importante papel no abastecimento público de muitas cidades do

do Mundo.

No Estado de São Paulo a CETESB relatou que :

►72% dos 645 municípios são total ou parcialmente abastecidos por ÁGUAS SUBTERRÂNEAS

►Sendo que 47% destes são inteiramente abastecidos por água subterrânea EFETIVAMENTE.

► Algumas cidades:

Catanduva, Caçapava, Ribeirão Preto, Tupã, Jales, Lins .

► Das 13 bacias hidrográficas do Estado de São Paulo a ÁGUA SUBTERRÂNEA é tido fonte prioritária de abastecimento,

devido a qualidade dessas águas, e vê-se o crescimento, como já

ocorre em outros países, principalmente os mais desenvolvidos.

► Os setores INDUSTRIAL e AGROPECUÁRIO são usuários da

ÁGUA SUBTERRÂNEA no Estado de São Paulo;

► O setor de turismo e lazer vem crescendo e constituindo umas

das principais razões para o desenvolvimento de pólos turísticos.

► O USO da ÁGUA SUBTERRÂNEA nestes setores reforça a importância, e gera preocupação quanto a sua proteção, levantando questões como:

••••As águas de melhor qualidade deveriam ser reservadas apenas para abastecimento público, destinando as de menor qualidade para uso de outras atividades como industrial e agropecuário?

Discussões e comentários !

•••• O crescimento de atividades potencialmente contaminadoras nas áreas com fontes de ÁGUA SUBTERRÂNEA colocaria em risco a qualidade para o abastecimento público;

•••• Como compatibilizar o crescimento econômico e urbano com a proteção e o gerenciamento deste recurso;

Discussões e comentários !

►O AQÜÍFERO E O CICLO HIDROLÓGICO

Dentro do ciclo hidrológico, a água pode estar:•••• No estado gasoso, líquido ou sólido, distribuindo-se

tanto na sub-superfície e superfície da Terra como

na atmosfera.

Portanto:A água está em constante circulação, passando de um meio a outro e de um estado físico para outro, sempre mantendo-se em equilíbrio, sem ganhos ou perdas de massa no sistema.

Os processos naturais de circulação da água são:

– Evaporação;

– Transpiração;

– Precipitação;

– Escoamento superficial;

– Infiltração,

– Escoamento subterrâneo.

► COMO OCORRE NATURALMENTE:

1º- A precipitação, ao atingir o solo:

-Pode escoar superficialmente até atingir os corpos d’água ou infiltrar e compor o lençol freático.

-Pode ser interceptada pela vegetação e outros seres vivos, retornando ao estado gasoso pela transpiração.

- Pode retornar ao mar através do escoamento superficial pelos rios;

- Pelo escoamento subterrâneo e pela descarga dos aquíferos na interface água doce/água salgada e;

- Ou através da própria precipitação sobre a área

dos oceanos.

ESQUEMA REPRESENTATIVO

- De toda a água do mundo, apenas 4,9% é água doce e 95,1% estão nos oceanos.

- Não é toda a água doce do mundo que está disponível para o consumo pois:

- Grande parte está em forma de neve ou gelos.

-Considerando apenas a porção de água doce do mundo, 68,4% está sob a forma de água subterrânea e somente 0,2% encontra-se em rios e lagos.

- O restante, 31,4%, está no estado sólido, em forma de neve e gelo.

A Q Ü Í F E R O É :

►Armazenamento ou um arranjo físico naturalna própria formação geológica;

COMO OCORRE O ARMAZENAMENTO:

•••• Nas rochas permeáveis e porosas;•••• Nas fendas e brechas de maciços rochosos;

►AS DIMENSÕES DOS AQUÍFEROS:

Podem ter extensão de poucos km² a milhares de

km², com espessura de poucos metros a centenas

de metros.

►DENOMINAÇÃO DE SISTEMA AQUÍFERO:

Quando um aqüífero, com mesmas características hidrogeológicas, estiver presente em diversas formações geológicas.

► AQUÍFEROS SEDIMENTARES:Presentes em formações geológicas sedimentares de granulometria variada:

- A água circula através dos poros formados entre os grãos de areia, silte e folhelos (argila).

► AQUÍFEROS CRISTALINOS

Presentes em formações de rochas duras e maciças:

- A circulação e armazenamento ocorrem nas fissuras fendas e fraturas devido aos movimento tectônicos.

AQUÍFEROS 1ª PARTE

F I M ! - Vamos para a aula 4 !

SAYONARÁ ( T C H A U ! )

OYASSUMINASSAI ! BOM DESCANSO !

Prof. Hiroshi Paulo Yoshizane

ST 045 – HIDROLOGIA DAS ÁGUAS SUBTERRANEAS

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS

DTCC – DIVISÃO TENOLÓGICA DE CONSTRUÇÃO CIVILDTSA – DIVISÃO TECNOLÓGICA DE SANEAMENTO

CEP 13083-970 , CAMPINAS, SP. BRASILwww.unicamp.br

FACULDADE DE TECNOLOGIA / UNICAMPFT / UNICAMP – CAMPUS 1 - LIMEIRA - SP

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS

DTCC – DIVISÃO TENOLÓGICA DE CONSTRUÇÃO CIVILDTSA – DIVISÃO TECNOLÓGICA DE SANEAMENTO

R. Paschoal Marmo, 1888 - CEP:13484-332 - Jd. Nova Itália - Limeira, SPContato: (19) 2113-3368 / 2113-3339 ou ceset@ceset.unicamp.br

Limeira, SP. - Brasil

CEP 13083-970 , CAMPINAS, SP. BRASIL

FACULDADE DE TECNOLOGIA / UNICAMPFT / UNICAMP – CAMPUS 1 - LIMEIRA - SP

11--Recursos hRecursos híídricos.dricos. (aula 2)

2-Tipos de aqüífero.

3-Origem e distribuição de águas subterrâneas.

4-Processos físicos do fluxo de água em meios porosos e fraturados.

5-Métodos de investigação das águas subsuperficiais e subterrâneas.

6-Noções de hidrogeoquímica de águas subterrâneas. Físicoquímica dos processos de contaminação de águas subterrâneas.

7-Processos de descontaminação e remediação de áreas contaminadas.

8-Estudos de casos.

ST - 045 - Hidrologia das Águas Subterrâneas

RECURSOS HÍDRICOS

►- O que se entende por R.H. ?

• São todas águas naturais disponíveis para o uso e aproveitamento de

forma geral.( VER NO TELEDUC – OUTORGA DOS RECURSOS HIDRICOS )

►- Quais são ?

• Águas atmosféricas – chuvas

• Águas superficiais - Rios, Lagos, Águas congeladas, Oceanos e Mares

• Águas sub-superficiais - Lençóis freáticos (afloramento)

• Águas subterrâneas (profundas) - aquíferos

SERES VIVOS ¨̈̈̈5 GRUPOS ¨̈̈̈

▶▶▶▶ Grupo Grupo Grupo Grupo 1 - Reino Metazoa ou Animalia :

Organismos pluricelulares e heterótrofos (não produz sua própria energia). Quais seres estão neste grupo:- animais invertebrados; - vertebrados; - aves, - mamíferos inclusive o homem.

▶▶▶▶ Grupo 2 Grupo 2 Grupo 2 Grupo 2 ---- Reino Metaphyta ou reino Plantae:

Organismos pluricelulares com células revestidas por uma membrana de celulose esão autótrofos (produz sua própria energia). Quais seres estão neste grupo: - vegetais inferiores (algas verdes, vermelhas ou marrons);- vegetais intermediários (ex. samambaia) , - vegetais superiores (plantas).

SERES VIVOS ¨̈̈̈5 REINOS¨̈̈̈

▶▶▶▶ Grupo 3 Grupo 3 Grupo 3 Grupo 3 - Reino Monera: Organismos unicelulares e procariontes (células sem núcleo organizado). Quais seres estão neste grupo:- Bactérias e Algas azuis ou cianobactérias (antes consideradas vegetais inferiores).

▶▶▶▶ Grupo 4 Grupo 4 Grupo 4 Grupo 4 - Reino Fungi:São os seres eucariontes (núcleo organizado e individualizado) que podem ser uni ou pluricelulares. Quais seres estão neste grupo:- os fungos elementares e os fungos superiores (antes consideradas vegetais inferiores).

▶▶▶▶ Grupo 5 Grupo 5 Grupo 5 Grupo 5 Reino Protista: São os seres unicelulares e eucariontes. Quais seres estão neste grupo:- protozoários (giárdias, amebas, tripanossomas) e algas inferiores ou eucariontes.

OBSERVAÇÃO:Os vírus não possuem classificação definida pois passam a realizar funções vitais somente após invadir a estrutura celular, seqüestrando os componentes que a célula necessita para formar novos vírus.

-FONTE - http://www.todabiologia.com/ecologia/seres_vivos.htm- -acesso em 14-08-08

RECURSOS HÍDRICOS - BIOTA

► Ecossistemas : BIODIVERSIDADE

-Marinhos:- Peixes, répteis, crustáceos, moluscos, plancton (algas azuis e vegetais)

- Costeiros e Continentais:- Peixes, crustáceos, moluscos, répteis, anfíbios e vegetais,- Insetos, aves, pequenos animais e grandes animais, seres subterrâneos.

- Continentais subterrâneos:- Anelídios (minhocas);- Seres inferiores em fase de reprodução, como as cigarras, migdolus e diversas larvas

OS RECURSOS HÍDRICOS PARA OS HUMANOS

- Para o consumo e higiene;- Como solvente;- Para transportes;- Para geração de energia elétrica;- Para o aproveitamento da energia potencial;

A U L A 3

CRONOGRAMA

1-Recursos hídricos.

2 -Tipos de aqüífero e Origem e distribuição de águas subterrâneas.

4-Processos físicos do fluxo de água em meios porosos e fraturados.

5-Métodos de investigação das águas subsuperficiais e subterrâneas.

6-Noções de hidrogeoquímica de águas subterrâneas. Físicoquímica dos processos de contaminação de águas subterrâneas.

7-Processos de descontaminação e remediação de áreas contaminadas.

8-Estudos de casos.

ST ST -- 045 045 -- Hidrologia das Hidrologia das ÁÁguas Subterrâneasguas Subterrâneas

A Q U I F E R O S

1. INTRODUÇÃO :

A ÁGUA SUBTERRÂNEA tem importante papel no abastecimento público de muitas cidades do

do Mundo.

No Estado de São Paulo a CETESB relatou que :

►72% dos 645 municípios são total ou parcialmente abastecidos por ÁGUAS SUBTERRÂNEAS

►Sendo que 47% destes são inteiramente abastecidos por água subterrânea EFETIVAMENTE.

► Algumas cidades:

Catanduva, Caçapava, Ribeirão Preto, Tupã, Jales, Lins .

► Das 13 bacias hidrográficas do Estado de São Paulo a ÁGUA SUBTERRÂNEA é tido fonte prioritária de abastecimento,

devido a qualidade dessas águas, e vê-se o crescimento, como já

ocorre em outros países, principalmente os mais desenvolvidos.

► Os setores INDUSTRIAL e AGROPECUÁRIO são usuários da

ÁGUA SUBTERRÂNEA no Estado de São Paulo;

► O setor de turismo e lazer vem crescendo e constituindo umas

das principais razões para o desenvolvimento de pólos turísticos.

► O USO da ÁGUA SUBTERRÂNEA nestes setores reforça a importância, e gera preocupação quanto a sua proteção, levantando questões como:

••••As águas de melhor qualidade deveriam ser reservadas apenas para abastecimento público, destinando as de menor qualidade para uso de outras atividades como industrial e agropecuário?

Discussões e comentários !

•••• O crescimento de atividades potencialmente contaminadoras nas áreas com fontes de ÁGUA SUBTERRÂNEA colocaria em risco a qualidade para o abastecimento público;

•••• Como compatibilizar o crescimento econômico e urbano com a proteção e o gerenciamento deste recurso;

Discussões e comentários !

►O AQÜÍFERO E O CICLO HIDROLÓGICO

Dentro do ciclo hidrológico, a água pode estar:•••• No estado gasoso, líquido ou sólido, distribuindo-se

tanto na sub-superfície e superfície da Terra como

na atmosfera.

Portanto:A água está em constante circulação, passando de um meio a outro e de um estado físico para outro, sempre mantendo-se em equilíbrio, sem ganhos ou perdas de massa no sistema.

Os processos naturais de circulação da água são:

– Evaporação;

– Transpiração;

– Precipitação;

– Escoamento superficial;

– Infiltração,

– Escoamento subterrâneo.

► COMO OCORRE NATURALMENTE:

1º- A precipitação, ao atingir o solo:

-Pode escoar superficialmente até atingir os corpos d’água ou infiltrar e compor o lençol freático.

-Pode ser interceptada pela vegetação e outros seres vivos, retornando ao estado gasoso pela transpiração.

- Pode retornar ao mar através do escoamento superficial pelos rios;

- Pelo escoamento subterrâneo e pela descarga dos aquíferos na interface água doce/água salgada e;

- Ou através da própria precipitação sobre a área

dos oceanos.

ESQUEMA REPRESENTATIVO

- De toda a água do mundo, apenas 4,9% é água doce e 95,1% estão nos oceanos.

- Não é toda a água doce do mundo que está disponível para o consumo pois:

- Grande parte está em forma de neve ou gelos.

-Considerando apenas a porção de água doce do mundo, 68,4% está sob a forma de água subterrânea e somente 0,2% encontra-se em rios e lagos.

- O restante, 31,4%, está no estado sólido, em forma de neve e gelo.

A Q Ü Í F E R O É :

►Armazenamento ou um arranjo físico naturalna própria formação geológica;

COMO OCORRE O ARMAZENAMENTO:

•••• Nas rochas permeáveis e porosas;•••• Nas fendas e brechas de maciços rochosos;

►AS DIMENSÕES DOS AQUÍFEROS:

Podem ter extensão de poucos km² a milhares de

km², com espessura de poucos metros a centenas

de metros.

►DENOMINAÇÃO DE SISTEMA AQUÍFERO:

Quando um aqüífero, com mesmas características hidrogeológicas, estiver presente em diversas formações geológicas.

► AQUÍFEROS SEDIMENTARES:Presentes em formações geológicas sedimentares de granulometria variada:

- A água circula através dos poros formados entre os grãos de areia, silte e folhelos (argila).

► AQUÍFEROS CRISTALINOS

Presentes em formações de rochas duras e maciças:

- A circulação e armazenamento ocorrem nas fissuras fendas e fraturas devido aos movimento tectônicos.

AQUÍFEROS 1ª PARTE

F I M ! - Vamos para a aula 4 !

SAYONARÁ ( T C H A U ! )

OYASSUMINASSAI ! BOM DESCANSO !