O Modelo Hidrogeológico Conceitual

Para a modelagem numérica do fluxo hídrico subterrâneo, a área de modelagem foi delimitada por Machado (2011) de acordo com os altos topográficos que limitam as microbacias dos ribeirões Matadouro e Jequitibá.

Uma vez consolidadas as informações referentes à geologia da área do estudo, foram estabelecidas as principais litologias representativas das unidades hidroestratigráficas, consideradas representativas do sistema aqüífero local. Desta forma, o sistema aqüífero, na área do estudo, compreende três litotipos diferentes e o material detrítico de cobertura, a saber:

- os metapelitos da Formação Serra de Santa Helena; - as rochas carbonáticas da Formação Sete Lagoas; e,

- o complexo cristalino, que constitui o embasamento para os sedimentos do Grupo Bambuí.

Capeando o pacote rochoso, se apresentam distribuídos na área do estudo, materiais detríticos autóctones e alóctones, cujos representantes com maior distribuição areal são os Latossolos.

Os Latossolos, em geral, se assentam sobre os metapelitos da Formação Serra de Santa Helena, que dominam a área do CNPMS, onde estão representados basicamente por saprólitos exibindo diferentes graus de intemperismo. Com frequência, os saprólitos afloram na superfície do terreno, na forma de concreções lateríticas.

De acordo com o exposto, admite-se o cenário hidrogeológico da área do estudo formado por quatro sistemas aqüíferos, ou, unidades hidroestratigráficas, a priori, interconectados, sumarizados na Tabela 6.3, entendendo-se como sistema ou unidade hidroestratigráfica ―o corpo geológico constituído por um tipo litológico, ou por mais tipos, constituindo um sistema com propriedades hidráulicas próprias, que o identificam e o caracterizam como um sistema único‖.

Tabela 6.3  Cenário Hidrogeológico da Área do estudo

Sistema Aqüífero Constituição

Granular - coberturas superficiais, detrito-lateríticas, e localmente saprólitos da Formação Serra de Santa Helena.

Fraturado-Cárstico - intercalações de rochas pelíticas e lentes de rochas carbonáticas que ocorrem na Formação Serra de Santa Helena.

Cárstico - rochas carbonáticas da formação Sete Lagoas, em particular calcários do membro Lagoa Santa.

Fraturado - porção fraturada do Complexo Gnáissico-Migmatítico

As características hidráulicas desses sistemas aqüíferos são muito variáveis e, condicionadas, em particular, pelas características físicas, prevalentes nesses sistemas.

O sistema aqüífero granular, que em geral, capeia o pacote rochoso, grosso modo compreende as coberturas detrito-lateríticas quaternárias e terciárias, que, notadamente, na área do CNPMS, abrange os Latossolos, prevalentes na área, e, os saprólitos da formação Serra de Santa Helena.

Durante os trabalhos de campo para a instalação dos poços de monitoramento e de caracterização da subsuperfície, na área do CNPMS, foi verificada a presença de materiais constituintes desse sistema, em todos os poços perfurados e nas sondagens a trado realizadas, com exceção das sondagens executadas nas áreas de cotas menores.

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As condutividades hidráulicas verificadas, no material de cobertura, tanto nos Latossolos, como nos saprólitos, apresentaram variações de cerca de três ordens de grandeza.

No campo, qualitativamente, foram verificadas taxas de infiltração de muito altas a muito baixas. Em certos locais, a bureta do permeâmetro de Guelph se esvaziava assim que o equipamento era colocado em operação, em outros a infiltração era tão lenta que o nível d’água, na bureta do permeâmetro, permanecia estacionado por horas.

De acordo com Machado (2011) o aqüífero granular apresenta conexão hidráulica com as águas superficiais, na área do estudo. Assim, podem receber, além das águas meteóricas infiltradas, águas dos corpos hídricos superficiais nos períodos chuvosos e, em razão da boa capacidade de armazenamento, alimentar esses corpos, nos períodos de estiagem, mantendo o nível de base.

Na área do estudo o sistema aqüífero granular é explotado por meio de cacimbas e cisternas, que alcançam no máximo 20m. Trata-se de um sistema pouco produtivo, entretanto importante para abastecimento doméstico e de pequenas instalações rurais, na área do estudo. Também, dado a sua extensão areal e características hidráulicas, é importantes no processo de recarga do aqüífero cárstico sotoposto, que se dá através da infiltração vertical de acordo com Machado (2011).

Do ponto de vista ambiental, a importância do sistema aqüífero granular está na capacidade de ação como meio filtrante, de sua zona não saturada. Assim, podem condicionar a qualidade da água em subsuperfície.

No grupo Bambuí, o sistema aqüífero fraturado-cárstico está associado à presença de descontinuidades no pacote rochoso, como falhas, fraturas e diáclases associadas às feições de dissolução, compreende as regiões de ocorrência de sedimentos ou metassedimentos associados às rochas calcárias (ANA,2007). De forma que, esse meio hidrogeológico, pode apresentar, localmente, dupla porosidade e permeabilidade, ou seja, porosidade fissural ou secundária no domínio fraturado e porosidade cárstica no domínio carbonático.

Nos afloramentos da Formação Serra de Santa Helena na área do estudo, em particular no CNPMS, as rochas constituintes desta Formação apresentam, em geral, intemperismo de alto

grau, às vezes, com as feições estruturais, ainda preservadas. Não tendo sido, verificado afloramento de rochas sãs. No entanto, em subsuperfície, zonas fraturadas, nas rochas da desta Formação, podem ocorrer r, em contato com a porção superior carstificada das rochas carbonáticas, desta forma caracterizando o aqüífero fraturado-cárstico.

O sistema aqüífero cárstico compreende o endocarste, ou seja, a zona carstificada das rochas carbonáticas, onde o fluxo e o armazenamento estão condicionados por cavidades e condutos formados pelo alargamento de fraturas, preexistentes, em função dissolução do material carbonático, por ação de águas acidificadas em razão da saturação com dióxido de carbono e, possivelmente ácidos húmicos.

Os seis poços de produção monitorados na área do estudo, foram instalados no aqüífero cártisco, em razão das elevadas vazões que apresentaram, nos testes de bombeamento executados à época de sua instalação (Hidropoços, 1980, 1981).

Também, os testes de bombeamento realizados em 2010, nos poços de produção do CNPMS, com as bombas usadas para explotação, indicaram vazões maiores que 104 L/h.

As rochas calcárias, em que os poços de produção foram instalados, pertencem ao membro Lagoa Santa da Formação Sete Lagoas e são passíveis de cárstificação, em virtude de sua maior pureza. Rochas carbonáticas com teores de CaCO3 maiores que 70% são mais susceptíveis a ação dos processos de carstificação (CPRM, 2003; Pessoa, 2005).

As formas de infiltração de águas meteóricas, no carste, de modo difuso, através das zonas de recarga existentes no manto de alteração, que capeiam o pacote rochoso, não diferem muito das que ocorrem em ambientes não cársticos. Em parte, a recarga de aqüíferos cársticos ocorre através das zonas de contato ou interfaces solo-rocha, ou seja, através do epicarste. Também, a recarga pode se ocorrer através do carste exposto, a saber, o exocarste, em particular, os afloramentos de rochas carbonáticas (Pessoa, 2005) .

Na área do estudo, se apresentam potentes afloramentos de rochas carbonáticas, conforme marcado no mapa litológico na Figura 6.16, a saber: a sudeste, nas proximidades do conjunto habitacional, na cidade de Prudente de Morais, no local de coordenadas 588 154m E / 7844 028m N e a sudoeste, o afloramento conhecido como Lapa Preta; na região central da área do

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CNPMS, o afloramento da gruta da Pontinha; e ao norte da área na fazenda Tavares, os afloramentos no local de coordenadas 586 623m E / 7850 797m N