CESET- UNICAMP – ST 306
Prof. Hiroshi Paulo Yoshizane
HIDROLOGIA E DRENAGEM
AQUÍFERO

GUARANI
O Aquífero Guarani, antigamente chamado de
Aquífero Gigante do Mercosul, é talvez o maior
manancial de água doce subterrânea transfronteiriço do mundo que engloba quatro países:
Argentina, Brasil, Paraguai e Uruguai.
 Suas águas ocorrem preenchendo espaços (poros e
fissuras de rochas que se convencionaram
denominar guarani).
HISTÓRICO
O termo Aqüífero Guarani foi dado pelo geólogo
uruguaio Danilo Anton em homenagem à nação
Guarani que habitava essa região nos primórdios
do período colonial. Este aqüífero é, na verdade,
formado por um conjunto de sedimentos fluviais e
eólicos de períodos Jurássico e Triássico:
AQÜÍFERO BAURU

1) Além do aquífero Guarani, sob a superfície do
Estado de São Paulo, há um outro reservatório,
chamado AQÜÍFERO BAURU, que se formou
mais tarde em termos de era geológica.

2) Ele é muito menor, mas tem capacidade
suficiente para suprir as a demanda de consumo
das pequenas cidades e consumo rural.
 Veremos mais detalhes adiante

3) O líquido escorre muito devagar pelos poros das
rochas e levando décadas para fluir pelo arcabouço do
subsolo. Conforme este processo de fluxo vai se
estabelecendo, a água vai se filtrando e infiltrando,
chegando no aqüífero efetivamente filtrado, dando as
condições de potabilidade.

4) Nestas condições e efeito físico, em termos de
proteção e preservação, na atual conjuntura do uso e
ocupação do solo, há que se estabelecer de forma mais
racional, um planejamento geral, para que esta capa de
solo superficial não seja contaminado quimicamente,
principalmente por metais pesados.
5) Nas margens deste aqüífero, as erosões de
forma geral, tem a força suficiente de expor parte
deste arenito, denominados técnicamente como
afloramentos rochosos.
6) Estas ROCHAS são denominadas como
ARENITO, são classificados geológicamente como
rochas metamórficas.
7) A ROCHA denominada de ARENITO,
são classificados
geológicamente
como
rochas metamórficas, há que se saber e
compreender que o sufixo ¨ ito ¨ em latin, significa
petrificado, então, o ARENITO, significa AREIA
PETRIFICADA , e melhores, e para melhor
entendimento, vejam formações rochosas no
curso de Geologia.
8) Podemos afirmar que é por aqui que a chuva
entra em ação, fluindo, lixiviando e depositando
não só os materiais orgânicos, que é a nata na
agricultura, mas também materiais químicos
considerados nocivos, promovendo o início da
contaminação do lençol freático.
CURIOSIDADES
 9)
A cada 100 metros de
profundidade, a temperatura do solo
sobe 3 graus Celsius. Assim, a água
lá do fundo fica aquecida.
EXPLORAÇÃO

As reservas explotáveis do Aqüífero correspondem à
recarga natural (média plurianual) e representa o
potencial renovável de água que circula no Aqüífero. A
recarga natural ocorre segundo dois mecanismos:

1-Através da infiltração direta das águas de chuva na
área de afloramento;
2-Em forma retardada, em parte da área de
confinamento, por filtração vertical ao longo de
descontinuidades das rochas do pacote confinante.

O CONSUMO
Aliada
à qualidade da água importante para
consumo humano, pelo fato do aqüífero apresentar
uma boa proteção contra os agentes poluidores,
que afetam as águas dos rios e outros mananciais
superficiais, e aliado à possibilidade de captação
nos locais onde ocorrem as demandas maiores e
pelas suas reservas de água, faz com que o
AQÜÍFERO GUARANI seja um manancial muito
econômico, para suprir o abastecimento do
consumo humano na área em que se encontra.
Porém, há que se preservar de forma controlada.
A população atual na área de ocorrência do
AQÜÍFERO GUARANI é estimada em 15 milhões de
habitantes. Um importante alcance social e
econômico das águas subterrâneas da Bacia
Sedimentar do Paraná e do Aqüífero Guarani em
particular, resulta do fato de estas poderem ser
consumidas, em geral, sem necessidade de serem
previamente tratadas, tendo
em vista os
mecanismos de filtração e que ocorrem no subsolo.
Aspectos relativos ao desenvolvimento e uso das
funções do aqüífero são ainda inscipientes. Dentre
estes usos destaca-se o uso energético em
balneários e indústrias agropecuárias. O uso da
energia termal de suas águas poderá resultar em
economia de kilowatts ou na cogeração de energia
elétrica.
Vale ressaltar, que o principal fator de risco da
utilização das águas subtarrâneas resulta do
grande número de poços rasos e profundos que
são construídos, operados e abandonados sem
tecnologia adequada, devido à falta de controle e
fiscalização nas esferas federal, estaduais e
municipais. Nesse quadro, a poluição dos aqüíferos
superiores que ocorrem no Brasil, Paraguai,
Uruguai ou Argentina, assim, poderá contaminar a
água que é extraída dos poços profundos que
captam do Aqüífero Guarani, até mesmo quando
estão localizados nos seus setores confinados.
PROJETO AQÜÍFERO GUARANI
O Projeto Aqüífero Guarani objetiva a formulação
de um marco legal e institucional para a gestão dos
recursos do aqüífero. Desta forma, deverá
contribuir significativamente para o avanço dos
conhecimentos técnicos e
científicos
que
embasarão o modelo de gestão conjunta a ser
desenvolvido pelos países.
CONTAMINAÇÃO

Na atual conjuntura, do consumo indiscriminado
da água, principalmente com captações através
de poços profundos, vem trazendo um problema
muito sério no que diz respeito a drenagens
profundas, que nada mais é do que um
rebaixamento do lençol freático técnicamente
falando. Há que se ressaltar da falta de
acompanhamento técnico nesta prospecção. Em
áreas com solos muito porosos (arenoso) ,
qualquer
contaminação na superfície, pela
concentração
e
por lixiviação, há um
carreamento destes produtos
(efluentes)
contaminados, ao longo do horizonte do solo.
Portanto, não é só reter ou reservar este líquido
sobre a superfície, é necessário sim, uma
neutralização do produto efluente com uma
destinação mais adequada, prevendo sempre além
do tratamento, um reúso da água.
Há também a necessidade de uma ficalização
atuante (CETESB), e outros órgãos.
LOCALIZAÇÃO DO
PERFIL NA ÁREA
ESQUEMA DE UM AQÜÍFERO
Legenda :
A – SOLO NÃO SATURADO
B– LIMITE SUPERIOR DA ZONA SATURADA (superfície
piezométrica)
C – AQUÍFERO
D – NÍVEL IMPERMEÁVEL
E – DIRECÇÃO E SENTIDO DO FLUXO DE ÁGUA NO AQUÍFERO
AQÜÍFERO CONFINADO
A – AQUÍFERO A
B – AQUÍFERO B
C – AQUÍFERO C
D –SEMI-CONFINADO
E – CONFINADO
F – Legenda:
A – AQUÍFERO LIVRE
G – NÍVEL
SEMIPERMEÁVEL
H – NÍVEL
IMPERMEÁVEL
a – OCEANO
b – ÁGUA SALGADA
c – INTERFACE
d – NÍVEL FREÁTICO
e – PERCOLAÇÃO
f – FURO ARTESIANO
g – ÁREA DE RECARGA
1 – superfície
piezométrica (B)
2 – superfície
piezométrica (C)
AQÜÍFERO BAURU
Poço e Código de Referência
Aqüífero Serra Geral (basalto)
Nível Potenciométrico
do Aqüífero Botucatu
Aqüífero Botucatu
Direções de Fluxo d'água
no Aqüífero Botucatu
Substrato do Aqüífero
( Grupos Passa Dois e Tubarão)
F O N T E :
Nota Explicativa
Estudo Hidroquímico e Isotópico das
Águas subterrâneas do Aqüífero Botucatu
no Estado de São Paulo - 1983
Perfil elaborado com base em dados de
poços de água ( D.A.E.E. ) e poços de
pesquisa de petróleo ( Petrobrás e
Paulipetro )
ONDE SE LOCALIZA

P R O J E Ç Õ E S
SUPERFÍCIE E SUBSUPERFÍCIE
Para impedir a contaminação do solo pelo USO e de
APLICAÇÃO AGROTÓXICOS, na agricultura que
utiliza fertilizantes e inseticidas, deverá em breve
ser proibida nestas regiões.
Uma alternativa já está sendo vibilizada nos meios
agrícola, com o plantio controlado que é a
AGRICULTURA ORGÂNICA, muito aceita pelo
mercado consumidor.
Atualmente, a questão qualidade do produto, não vê
sòmente na questão visual das frutas e hortaliças,
mas sim, a procedência e o cultivo.
APROVEITAMENTO
TERMAL
DAS ÁGUAS
ÁGUA QUENTE ( + 3°C em 100 m )
Em regiões onde o aqüífero é profundo, as
propriedades rurais aproveitam a água
naturalmente quente para combater geadas. Ou
para reduzir o consumo de energia elétrica em
chuveiros e aquecedores.
Essa é uma das vantagens geotermais das águas
profundas, mas o uso e aproveitamento
indiscriminado, levará em breve a insuficiência,
pois trata-se de uma reserva finita.
SUBSISTÊNCIA AGRÍCOLA
Irrigação
Usar água tão boa para regar plantas é um
desperdício. Mas, segundo os geólogos,
essa pode ser a única solução para lavoura
em áreas em risco de desertificação, como
o sul de Goiás e o oeste do Rio Grande do
Sul.
AQUEDUTO
Transportar água a grandes distâncias torna
se num investimento de alto custo, além de
acarretar em perdas imensas por vazamento.
Mas, para a cidade de São Paulo, que despeja
90% de seus esgotos nos rios, com
tratamento questionável, então o Aqüífero
Guarani poderá, se tornar a única fonte.
T I P O S
D E A Q Ü Í F E R O S
AQUÍFEROS LIVRES OU FREÁTICOS
A pressão da água na superfície da zona
saturada está em equilíbrio com a pressão
atmosférica, com
a qual se comunica
livremente.
São os aqüíferos mais comuns e mais
explorados.São também os que apresentam
maiores tendências de contaminação.
AQÜÍFERO CONFINADO
Aqüíferos Artesianos
Nestes aqüíferos a camada saturada está
confinada entre duas camadas impermeáveis ou
semipermeáveis, de forma que a pressão da água
no topo da zona saturada é maior do que a pressão
atmosférica naquele ponto, o que faz com que a
água suba no poço para além da zona aqüífera. Se
a pressão for suficientemente forte a água poderá
jorrar espontaneamente pela boca do poço. Neste
caso diz-se que temos um poço jorrante.
AQÜÍFEROS
POROSOS
Ocorrem em rochas sedimentares consolidadas, sedimentos
inconsolidados e solos arenosos, decompostos in situ.
Constituem os mais importantes aqüíferos, pelo grande
volume de água que armazenam, e por sua ocorrência em
grandes áreas. Estes aqüíferos ocorrem nas Bacias
Sedimentares e em todas as várzeas onde se acumularam
sedimentos arenosos. Uma particularidade deste tipo de
aqüífero é que tem sua porosidade quase sempre
homogeneamente distribuída, permitindo que a água flua
para qualquer direção em função tão somente dos
diferenciais de pressão hidrostática ali existentes. Esta
propriedade é conhecida como isotropia.
Poços perfurados nestes aqüíferos podem fornecer até 500
metros cúbicos de água de boa qualidade por hora.
AQÜIFEROS DE FRATURAS

correm
em
rochas
ígneas
e
metamórficas. A capacidade destas
rochas
em
acumularem
água
está
relacionada à quantidade de fraturas,
suas aberturas e suas intercomunicação.
No Brasil a importância destes aqüíferos
está muito mais em sua localização
geográfica, do que nOa quantidade de
água que armazenam. Poços aí perfurados
fornecem poucos metros cúbicos de água
por hora.

Um caso particular de aqüifero
fraturado é representado pelos
derrames
de
rochas
ígneas
vulcânicas basálticas das grandes
bacias
sedimentares
brasileiras.
Estas rochas, apesar de ígneas, são
capazes de fornecer volumes de
água até 10 vezes maiores do que
as
rochas
das
áreas
não
sedimentares.

A possibilidade de se ter um poço produtivo
dependerá tão somente do mesmo interceptar
fraturas capazes de conduzir a água. Há caso
em que
de dois poços situados a pouca
distância um do outro, somente um venha a
fornecer água, sendo o outro seco. Para
minimizar o fracasso da perfuração nestes
terrenos, faz-se necessário que a locação do
poço seja bem estudada por profissional
competente. Nestes aquíferos a água só pode
fluir onde houver fraturas, que quase sempre
tendem a ter orientações preferenciais, e por
isto
dizemos
que
são
meios
aqüíferos
anisotrópicos, ou que possuem anisotropia.
AQÜÍFEROS

CÁRSTICOS
São os aqüiferos formados em
rochas carbonáticas. Constituem um
tipo peculiar de aqüífero fraturado,
onde
as
fraturas,
devido
á
dissolução do carbonato pela água,
podem atingir aberturas muito
grandes, criando verdadeiros rios
subterrâneos.

É comum em regiões com grutas
calcáreas, ocorrendo em várias
partes do Brasil.---VOCÊ SABIA
QUE...? 97% de toda água doce
disponível existente no planeta é
composta por águas subterrâneas.

O Brasil detém um quinto de toda a
água doce disponível no planeta.

Somente um dos reservatórios
subterrâneos
existentes
no
Nordeste do Brasil possui um volume
de 18 trilhões de metros cúbicos de
água disponível para o consumo
humano, volume este suficiente para
abastecer toda a atual população
brasileira por um período de, no
mínimo, 60 anos.

O Brasil tem o impressionante
volume de 111 trilhões e 661
milhões de metros cúbicos de água
em suas reservas subterrâneas.

Somente na região metropolitana de
São Paulo cerca de 3 milhões de
habitantes são auto-abastecidos
com água de poços profundos.
No Vale do Gurgueia no Piauí e em Mossoró no Rio
Grande do Norte existem hoje importantes
plantações irrigadas com água de poços profundos
nas culturas de uva e cítricos que são exportados
para diversos países da Europa e E.U.A.
A utilização de águas subterrâneas remonta aos
primórdios das civilizações, sendo que existem
vestígios de sua utilização que datam do ano
12.000 a.C. No ano 5.000 a.C., os chineses já
perfuravam poços de até 100 metros de
profundidade.
Atualmente nos E.U.A. se perfuram em média
entre 800.000 e 900.000 poços / ano e no Brasil
entre 8.000 e 10.000 poços / ano.
O Estado de São Paulo e o maior usuário de águas
subterrâneas do Brasil. 70% de seus núcleos urbanos e
cerca de 90% das indústrias é abastecidas parcial ou
totalmente por poços profundos. Para 80% das cidades
brasileiras a água subterrânea representa a alternativa
mais barata, dispensando obras caras de captação, adução
e tratamento.
O Brasil é hoje um dos países mais desenvolvidos do mundo
em tecnologia de poços profundos. 1 litro de água
proveniente de poço profundo, em alguns casos, pode custar
até 15 vezes menos que 1 litro de água proveniente de
recursos hídricos superficiais. Na área da bacia
hidrográfica do rio Itapicuru predominam, a nível regional,
cinco grandes sistemas aquíferos, inicialmente estabelecidos
a partir de critérios geológicos, e tendo por base os
domínios das rochas cristalinas, metassedimentares,
carbonáticas e sedimentares.
O domínio das rochas cristalinas, por sua vez,
esta dividida em dois sistemas aquíferos distintos,
pelo
fato
de
que,
em
algumas
áreas,
principalmente na região entre as cidades de
Capim Grosso e Ponto Novo, são encontradas
extensas coberturas Tércio-Quaternarias, que
conferem localmente a este sistema melhores
condições
de
recarga
e
qualidade.
A delimitação dos sistemas aquíferos teve por
base a extensão geográfica dos afloramentos,
definindo áreas de características litológicas e
comportamento hidrogeológico semelhantes. A
análise e a descrição destas unidades aquíferas
são apresentadas a seguir.