A vulnerabilidade do aqüífero do município de Tianguá foi calculada aplicando os índices DRASTIC e DRASTIC pesticida, em ambiente de Sistema de Informação Geográfica – GIS, descritos no capítulo 3; seção 3.3.
Na elaboração dos sete mapas referentes a cada parâmetro dos referidos índices foram utilizados dados medidos em campo e informações extraídas dos seguintes bancos de dados: Mapa Exploratório – Reconhecimento de Solos – Estado do Ceará. Escala 1: 600 000
(SUDENE, 1973); Cartas digitalizadas, escala 1:100 000 (SUDENE, 1973); Serviço Geológico do Brasil-CPRM: Atlas dos recursos hídricos subterrâneos do Estado do Ceará (2001); Fundação Instituto de Planejamento do Ceará – IPLANCE: Atlas do Ceará (1997); Perfis dos poços gerenciados pela Superintendência de Obras Hidráulicas – SOHIDRA – Departamento de Águas Subterrâneas. Os programas AutoCAD (2000); ArcView GIS (versão: 3.2) e o Surfer (versão: 9.0) foram utilizados na elaboração dos mapas a partir da integralização dos dados medidos e levantados.
A seguir, são apresentados os procedimentos utilizados para a caracterização de cada um dos parâmetros do índice DRASTIC.
5.4.1 Profundidade do nível estático – (D)
O nível estático dos 34 poços foi obtido utilizando-se um medidor de nível, com sinal sonoro, marca Altronic (Figura 24). O valor do nível estático resultou na diferença entre a medida da boca do poço até o nível da água e a altura da boca do poço, quando necessário. Foram feitas 12 medidas do NE no período de outubro de 2004 a janeiro de 2006 com freqüência de, aproximadamente, dois meses.
As coordenadas e altitudes dos poços foram obtidas a partir de levantamento planialtimétrico usando um par (fixo e móvel) de receptores GPS, geodésico com precisão de um centímetro (Figura 25). Foi aplicado o método de Posicionamento Estático com taxa de rasteio de 2 minutos em cada poço. Foi utilizado o banco de dados de RN’s (níveis de referências) da Rede de Nivelamento de Precisão do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE. O programa utilizado para processamento dos dados foi o Ashtech Solution 2.6.
O mapa de profundidade do lençol freático foi gerado com base nos valores médios de profundidade, interpolados no Programa Surfer, utilizando o processo de Kriging. A partir das linhas resultantes do processo de interpolação, foram gerados e selecionados polígonos, nos intervalos definidos no Quadro09 (Capítulo 3; seção 3.3.1). Esses polígonos foram individualizados no Programa AutoCad (2000) e importados para o Programa ArcView 3.2 para que o mapa de profundidade fosse elaborado utilizando as ferramentas de geoprocessamento.
FIGURA 24 – Medida do NE no poço 5a localizado no Posto Fiscal (Tianguá, 2004).
5.4.2 Recarga do aqüífero – (R)
Este parâmetro foi estimado a partir das medidas do nível estático (NE) dos 34 poços monitorados e cota altimétrica dos poços em relação ao nível do mar. Os valores máximo e mínimo do nível estático (de cada poço monitorado) foram utilizados para obter as superfícies piezométricas máxima e mínima do aqüífero.
As superfícies piezométricas e o volume entre elas foram calculados usando o programa Surfer. A porosidade do aqüífero (Sy) foi calculada utilizando a equação de Biecinski (Pazdro, 1983 In: Alvarez, Niedzielski, 1996): 0,1177
K
Sy = . Onde: (K) condutividade hidráulica do aqüífero. A metodologia da condutividade (K) será descrita no item 4.4.7. A recarga do aqüífero (R) foi estimada como: R =V×Sy. Onde:
( )
V o volume entre as superfícies piezométricas (máxima e mínima) do aqüífero.5.4.3 Material do aqüífero – (A)
A caracterização litológica do aqüífero baseou-se em informações dos perfis geológicos do banco de dados do Departamento de Água Subterrânea da SOHIDRA, de 15 dos 34 poços monitorados na área de estudo. As informações litológicas descritas nas fichas dos poços foram plotadas no mapa de contorno da área de estudo, no sentido de definir os limites entre as diferentes litologias do aqüífero, utilizando ferramentas dos programas AutoCAD e ArcView GIS em ambiente de sistema de informação geográfica.
A geologia do aqüífero descrita nas fichas dos poços foi comparada com a descrição feita da estratigrafia da Formação Tianguá através do furo (2-CP-1-MA, 1987) de sondagem realizado pela PETROBRÁS (GÓES; FEIJÓ, 1994). Nos anexos 2a e 2b apresentam-se dois perfis litológicos do material do aqüífero utilizados para a caracterização deste parâmetro.
O mapa de contorno da área de estudo com os limites das zonas do material do aqüífero foi importado do Surfer para o programa ArcView 3.2 em ambiente SIG para que fossem atribuídos os valores de avaliação a cada unidade geológica do aqüífero.
5.4.4 Tipo de Solo –(S)
O mapa do parâmetro solo foi construído utilizando as informações do Mapa Exploratório-Reconhecimento de Solos Estado do Ceará (SUDENE, 1973). A área referente
ao município de Tianguá foi selecionada com suas respectivas classes de solos exportadas para o programa ArcView 3.2.
Foram selecionados nove perfis relativos às amostras de nove classes de solos que ocorrem na área de estudo, com base no banco de dados do mapeamento de solos realizado pela SUDENE.
Para a elaboração do mapa do parâmetro tipo de solo, realizou-se uma análise cuidadosa dos dados referentes à textura e composição do material para definir os valores de avaliações de cada classe de solo. As informações extraídas dos nove perfis permitiram estabelecer os valores de avaliação para cada tipo de solo que sofreram alterações quando comparados com os descritos no Quadro12 (Capítulo 3; seção 3.3.1) em função das peculiaridades apresentadas pelos solos da área de estudo.
5.4.5 Topografia – (T)
O mapa de declividade foi obtido utilizando manipulações digitais sobre Modelo Digital do Terreno (MDT). Os MDT’s podem ser obtidos a partir da digitalização de bases cartográficas existentes ou por meio de observações de dados brutos obtidos por posicionamento terrestre com receptores geodésicos, em áreas sem obstrução do sinal dos satélites do sistema GPS por vegetação ou benfeitorias. Em muitos casos, é a topografia do terreno, especialmente a declividade, o principal condicionador de sua capacidade de uso.
A partir das cartas 679 (Viçosa do Ceará), 680 (Frecheirinha) e 617 (Granja), escala 1:100 000 (SUDENE, 1973) a digitalização e a vetorização foi realizada no programa AutoCAD. Foram obtidas 5 (cinco) classes, indicando a inclinação do terreno em percentuais (%), que evidenciam áreas com maiores riscos de erosão e perda de solos. Essas classes foram selecionadas e atribuídos valores de avaliação com base nas informações contidas no Quadro13 (Capítulo 3; seção 3.3.1).
Após a digitalização das curvas de nível e dos pontos cotados obtidos dos arquivos digitais representativos do relevo da área de estudo, os dados foram importados para o Programa Surfer (versão 9.0) para serem interpolados. Os polígonos gerados e vetorizados foram exportados para o Programa ArcView 3.2 em ambiente SIG, para que fosse construído o mapa de declividade.
5.4.6 Impacto da zona vadosa – (I)
Na área de estudo o material da zona vadosa foi definido com base na geologia de sub-superfície e nos perfis geológicos dos poços monitorados. O mapa da geologia do município de Tianguá obtido do Atlas dos Recursos Hídricos Subterrâneos do Estado do Ceará (CPRM, 2001), Figura 13; (Capítulo 2; seção 2.5) foi importado para o Programa AutoCad para ser digitalizado e, em seguida, exportado para o programa ArcView 3.2 em formato digital georeferenciado. Nas secções geológicas as unidades foram codificadas de acordo com o sistema de avaliação do índice DRASTIC–Quadro14 (Capítulo 3; seção 3.3.1).
5.4.7 Condutividade hidráulica – (C)
A determinação da condutividade hidráulica foi realizada com o auxílio do software Aquifer test (versão 2.5) da Waterloo University aplicando o Método de Theis. Foram utilizados os dados de rebaixamento e tempo dos ensaios de bombeamento de 15 dos 34 poços monitorados na área de estudo.