Determinação dos parâmetros DRASTIC

Neste capítulo são apresentados os dados necessários para se elaborar o mapa da avaliação da vulnerabilidade natural do aquífero pelo modelo DRASTIC, onde os valores obtidos serão aplicados diretamente na Equação 1 do item 3.4.1. Além dos parâmetros citados anteriormente como: profundidade do nível estático, recarga, litologia do aquífero, solo, topografia, impacto sobre a zona saturada e condutividade hidráulica, também foram levantados os dados de potenciometria e balanço hídrico. A potenciometria tem o intuito de se obter informações mais detalhadas sobre o nível estático do aquífero, já o balanço hídrico, a recarga do mesmo, sendo este último como forma de suprir a falta de etapas de campo inerente dos cortes orçamentários que impossibilitaram a aquisição de novas leituras.

4.4.1. Profundidade do nível estático - (D)

O nível estático foi estabelecido inicialmente através da interpolação pelo método do inverso das distâncias ponderadas (IDW - Inverse Distance Weighted) com a utilização do software ArcGIS 10.1 para as medidas de nível estático obtidas durante a etapa de campo, referente ao mês de novembro/2014. Contudo, a aplicação direta de métodos de interpolação para a geração de mapas de níveis estáticos ou potenciométricos a partir das medidas de campo

geram erros de medidas, ou seja, valores inexistentes nas regiões de vales, onde estes são completamente ignorados e, ao mesmo tempo, criando uma falsa direção de fluxo subterrâneo no caso dos mapas potenciométricos.

Uma maneira utilizada neste trabalho para a obtenção de um nível estático que acompanhe a superfície do terreno, contornando o problema da extrapolação dos níveis onde existem vales, consistiu na utilização das cotas das drenagens, subtraídas de um valor médio de 6 metros, valor este correspondente à média de profundidade para cacimbas existentes nas drenagens. Posteriormente, estes valores foram acrescentados aos valores de carga hidráulica. Com o resultado da junção dos dois conjuntos de valores foi possível gerar uma superfície potenciométrica que se encaixe à realidade da topografia da região.

A etapa seguinte se deu a partir da operação de subtração das cotas da superfície topográficas a partir dos valores de carga hidráulica da superfície potenciométrica. A resultante desta operação é a geração da superfície freática, ou seja, o nível estático.

A partir da obtenção do mapa de nível estático, foi possível delimitar os intervalos de classes de profundidade pré-definidos para este índice e, assim, definir os valores de classificação DRASTIC para o nível estático.

4.4.2. Recarga - (R)

De acordo com Villanueva et al. (2014) o balanço hídrico é, dentre muitas maneiras, uma das formas de se monitorar as oscilações de armazenamento da água no solo, fornecendo também estimativas da ETR (evapotranspiração real), da deficiência e do excedente hídrico de uma determinada região. Para Pereira et al. (1997), o cálculo do Balanço hídrico mostra a disponibilidade hídrica da região. Reichardt (1990) diz, de forma generalista, que este cálculo é uma forma de quantificar a água que entra e sai de uma camada de solo dentro de uma espessura L.

Para o estudo hidrogeológico de uma determinada região, o balanço hídrico pode ser utilizado como mais um tipo de ferramenta de aporte à mensuração da quantidade de água que entra e que sai de um aquífero. Para Castany (1975) é possível estimar as variações anuais do nível estático de um aquífero a partir do balanço hídrico. Lerner et al. (1990) ressaltam que os volumes precipitados podem ser convertidos diretamente em volumes de recargas quando os aquíferos são livres. Assim como Lerner (op. cit.), Villanueva et al. (2014) dizem que um aquífero possui uma recarga direta a partir da pluviometria que o abastece, uma vez que o aquífero seja livre e que não haja drenagens superficiais. É importante ressaltar que, mesmo não possuindo drenagens, os aquíferos livres podem ser recobertos por uma camada de solo

que, dependendo de sua espessura, textura e do volume de precipitação, pode não haver recarga no aquífero durante um determinado tempo, pois a água pode ficar retida no solo até superar seu índice de retenção.

Os cálculos para o balanço hídrico utilizados neste trabalho seguem a metodologia de Thornwaite & Matter (1955). Os dados utilizados para a determinação do balanço hídrico foram: Precipitação, evapotranspiração e a capacidade de água disponível no solo (CAD). Assim como Vasconcelos (2010), este trabalho efetuou o balanço hídrico a partir da análise dos dados através da planilha desenvolvida por Rolim et al. (1998). Os dados de precipitações utilizados pertencem às séries históricas das Estações Pluviométricas 340030 e 341033 localizadas, respectivamente, na sede municipal e no distrito de Pindoguába, ambos pertencentes ao município de Tianguá. Os dados de temperatura foram obtidos a partir da série histórica mensal entre os anos de 1990 e 1997 (EMPRAPA, 1998).

4.4.3. Litologia do aquífero - (A)

A determinação da litologia existente na área de estudo foi baseada na utilização dos 34 poços tubulares que possuem perfis litológicos descritivos, mencionados no capítulo 4.2. Como um parâmetro qualitativo dentro do modelo DRASTIC, o valor de classificação da litologia do aquífero seguirá as definições propostas no Quadro 5 do ítem 3.4.1.

4.4.4. Solo - (S)

A classificação do parâmetro de solos para o modelo DRASTIC foi realizada, inicialmente, com a utilização do mapa de solos, modificado do IPECE (2007) que será apresentado no item 5.3, seguindo as normas do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos – SiBCS. Os valores de classificação para cada tipo de solo existente na área de estudo foram determinados de acordo com o Quadro 6 do item 3.4.1.

4.4.5. Topografia - (T)

A determinação para classificação da topografia foi feita com base no mapa de declividade da área de estudo, gerado a partir do processamento do Modelo Digital do Terreno (MDT), mediante a utilização do software ArcGIS 10.1.

Para se obter a declividade do terreno, inicialmente, foram necessários dois procedimentos para o tratamento do MDT. Primeiramente, foram corrigidas pequenas imperfeições contidas na imagem a partir da utilização da ferramenta fill e, posteriormente, a

geração da declividade do terreno foi feita com a utilização da função slope, expressa em porcentagem. A partir desta última foi possível determinar os valores de classificação da topografia com base no Quadro 7 do item 3.4.1.

4.4.6. Impacto sobre a zona vadosa - (I)

As determinações para o impacto sobre a zona vadosa seguiram os mesmos princípios adotados na definição da classificação para a litologia, ou seja, baseou-se na utilização dos 34 poços tubulares que possuem perfis litológicos descritivos, mencionados no item 4.2. Desta maneira, os valores de classificação para o modelo DRASTIC, referente ao parâmetro do impacto sobre a zona vadosa, seguiu as definições propostas no Quadro 8 do item 3.4.1.

4.4.7. Condutividade hidráulica - (C)

Os valores de classificação para o parâmetro da condutividade hidráulica foram obtidos através da utilização dos resultados encontrados no trabalho de BARRETO (2006), referente à área de estudo, além dos poços tubulares pertencentes à base de dados SIAGAS que apresentam testes de vazões. As condutividades hidráulicas para os poços pertencentes ao SIAGAS foram obtidas a partir do trabalho de AGUIAR (no prelo), onde as análises dos testes de vazões foram feitas através da utilização do software Aquitest 2011.1. Com a junção dos dois grupos de condutividades hidráulicas (Quadro 15) foi possível definir o índice de classificação DRASTIC para o referido parâmetro, de acordo com o Quadro 9 do item 3.4.1.

Quadro 15 - Condutividade hidráulica da área de estudo. Poço

Código e/ou SIAGAS

Condutividade Hidráulica

(m/d) Fonte

2300021005 1,5 x 10-2 AGUIAR (no prelo)

2300021006 9,74 x 10-4 AGUIAR (no prelo)

2300021007 7,01 x 10-4 AGUIAR (no prelo)

2300021008 1,35 x 10-3 AGUIAR (no prelo)

P-32 / 2300021306 1,02 x 10-3 AGUIAR (no prelo)

P-33 / 2300021308 8,592 x 10-4 AGUIAR (no prelo)

2a 5,8 x 10-3 BARRETO (2006) 5a 1,15 x 10-3 BARRETO (2006) 9a 1,8 x 10-1 BARRETO (2006) 9b 1,85 x 10-1 BARRETO (2006) 10c 5,65 x 10-3 BARRETO (2006) 13 2,45 x 10-2 BARRETO (2006) 16 6,9 x 10-3 BARRETO (2006) 20 6,95 x 10-3 BARRETO (2006)