Este artigo apresenta uma revisão de literatura sobre recarga artificial de aquíferos (RAA) e suas aplicações. IV se destaca entre eles. art. 20 do artigo, que determina as diretrizes para a cobrança pelo uso subsidiário dos recursos hídricos (HESPANHOL, 2008).
REVISÃO DA LITERATURA
Segundo a SEWRPC (2006), a recarga artificial é definida como qualquer sistema projetado para introduzir e armazenar água em um aquífero. A reposição artificial também pode ser definida como um processo de reposição do reservatório de água subterrânea causado por atividades humanas.
TÉCNICAS DE RECARGA ARTIFICIAL
Técnicas de recarga artificial à superfície
Este método requer a descarga de água em bacias escavadas para o efeito (Figura 2), o que o torna melhor, pois permite uma utilização eficiente do espaço e exige uma manutenção simples e rápida, sendo a sua utilização indicada para áreas que apresentem os seguintes aspetos: : a) disponibilidade da área de solos permeáveis; b) presença de zona insaturada sem camadas impermeáveis; c) presença de aquífero subterrâneo; d) a ausência de áreas poluídas na zona não saturada e no aquífero; e e) manutenção do nível de água abaixo desses solos (BOUWER, 1996). Quando a fonte de água de um córrego sazonal é esporádica e contém uma quantidade elevada de sólidos em suspensão, é necessário controlar a estrutura do abastecimento de forma bastante eficaz para manter as taxas de infiltração e reduzir as taxas a um valor mínimo. GALE et al., 2002). A sedimentação sucessiva de lodo nos processos de libertação de água conduz a uma diminuição da eficiência da estrutura de abastecimento, uma vez que o nível piezométrico, que resulta da acumulação de vários metros de água, obriga à deposição de sedimentos finos à superfície da barragem e compactado, o que limita a eficiência desse sistema (GALE et al., 2002).
Esta técnica é ideal para áreas adjacentes a rios ou canais de irrigação onde o lençol freático permanece profundo mesmo após as monções e onde o abastecimento de água é baixo. Um esquema de um sistema típico de inundação é mostrado na Figura 5, onde para garantir tempo de contato suficiente e propagação da água, aterros são fornecidos em dois lados para direcionar a água superficial não utilizada para um canal de retorno, que transporta o excesso de água do córrego para um canal. (CGWB, 2007). Isto implica uma pequena quantidade disponível para armazenamento de água e muitas vezes é preciso tomar medidas para evitar o acúmulo de água nos canais de drenagem.
Os sistemas de infiltração para recarga artificial de águas subterrâneas ou sistemas SAT para tratamento e manutenção da qualidade degradada da água devem ser adaptados à hidrogeologia local, à qualidade da água recebida e ao clima. A instalação de recarga proposta baseou-se na infiltração de água através do leito do rio Girona, por meio de estruturas de contenção localizadas no próprio leito do rio. Essas barragens liberam água através de tubos de descarga para os trechos a jusante do rio, recarregando assim a água no aquífero (figura 10).
Técnicas de recarga artificial na zona vadosa
Esses dispositivos são preenchidos com cascalho fino ou areia grossa, onde a água geralmente é fornecida por meio de um tubo perfurado ou blindado no meio (Figura 13). Segundo Bouwer (2002), é possível vislumbrar a possibilidade de comaltação de determinadas águas destinadas à recarga artificial, sendo que o método mais adequado para mitigar esse problema é impedir essa água de recarga antes de sua introdução no aquífero, por meio da remoção de sólidos matéria, carbono orgânico em suspensão que pode assimilar, nutrientes e microorganismos, bem como entrada de cloro para manter o nível de resíduos no poço, o que reduz a atividade microbiana. As trincheiras de carregamento são estruturas escavadas com uma retroescavadeira e normalmente têm de 1 metro de largura a 5 metros de profundidade.
Normalmente, a água de recarga é fornecida através de um tubo perfurado na superfície do aterro e a trincheira é coberta para se misturar com o ambiente (Figura 14), por exemplo, uma camada de solo para gramíneas ou outras culturas pode ser colocada sobre o aterro para garantir a integração com a paisagem ou mesmo lajes de concreto ou outros tipos de pavimentos (BOUWER, 2002). Valas e reservatórios são idealmente cobertos para protegê-los do sol, animais e pessoas (GALE e DILLON, 2005), e os principais fatores complicadores são semelhantes a estruturas de poços colocados na zona vadosa, processo de comaltação segundo Diaz et. al. 2000), onde medidas preventivas e corretivas são igualmente válidas para ambos. Estes sistemas de enchimento ou limpeza são construídos através de furos com cerca de 2 metros de profundidade, revestidos nas laterais com material plástico.
O processo de enchimento é realizado inundando-se com águas residuais por um curto período de tempo, após o que a instalação é seca por um certo tempo e forma uma camada de comalte com fissuras, que pode ser removida do sistema (DÍAZ et al., 2000).
Técnicas de recarga artificial em profundidade
Os poços de injeção ou recarga são construídos para aumentar o armazenamento de água subterrânea em aquíferos profundos, por meio do fornecimento de água por gravidade ou sob pressão, onde o aquífero que se pretende recarregar é geralmente aquele que foi superexplorado. Esses poços também podem ser construídos em áreas costeiras para evitar que a água do mar entre nos aquíferos subjacentes e para resolver problemas associados a Segundo o autor, esses poços podem combinar a função de enchimento e bombeamento, pois são projetados para encher quando há excesso de água e são bombeados quando há necessidade de água.
Os poços ASR (figura 16) são normalmente usados para armazenamento sazonal de água potável em áreas onde a demanda de água é significativamente maior no verão do que no inverno ou vice-versa, onde estações de tratamento de água potável podem ser construídas para atender a demanda média e não a máxima. Teoricamente, o sistema ASR funciona da seguinte forma: 1) a água injetada se move como uma única massa no aquífero e desloca o lençol freático local como uma camada uniforme de água; e 2) a água injetada é posteriormente recuperada pelo bombeamento do poço. Segundo o autor, três vantagens podem ser observadas na utilização de poços de ligação para a recarga artificial de aquíferos: 1) utilização de água subterrânea sem sedimentos, reduzindo muito o processo de compactação; 2) redução da quantidade de perda de água por evaporação do leito de água; e 3) reduzir os efeitos potenciais de inundações em alguns locais.
Quando pequenas quantidades de água subterrânea são retiradas da drenagem paralela ao rio, a quantidade de água subterrânea que flui para o rio é reduzida.
APLICABILIDADE
Aplicabilidade local: município de Marabá-PA
Estudos recentemente aplicados no município, explicitam o problema da qualidade da água, através da publicação de artigos e trabalhos científicos. Segue abaixo o estudo de Leal (2010), que estudou o impacto nas águas subterrâneas gerado pela localização de cemitérios em áreas urbanas, principalmente em relação às águas subterrâneas. Para isso, foram realizadas análises físico-químicas e bacteriológicas em amostras de água de poços em nove (figura 20) residências localizadas próximas ao cemitério Jardim da Saudade no bairro Aeroporto, núcleo Cidade Nova.
Os resultados das análises bacteriológicas e físico-químicas permitiram concluir que a presença de cemitérios contribuiu para o aumento da condutividade elétrica das águas subterrâneas de três amostras de água, muito provavelmente provenientes de necrochorum, onde o teor de sais dissolvidos na água aumento das águas subterrâneas, bem como a presença de coliformes fecais e Escherichia coli nas águas subterrâneas em sete amostras. Análises químicas de águas subterrâneas coletadas em poços residenciais, um poço localizado em um posto de gasolina e uma olaria nas proximidades do cemitério resultaram na detecção de contaminação por amônia em dois poços, níveis aceitáveis para consumo humano de nitrito em um poço e nitrato em nove poços, dos quais quatro estavam contaminados, pois apresentavam quantidades de nitrato acima dos valores máximos permissíveis (VPM) para consumo humano, segundo o Ministério da Saúde. Diante da necessidade de uma solução mitigadora para a situação crítica exposta no município de Marabá quanto à degradação da qualidade da água, o presente trabalho propõe, por meio do RAA, a introdução de medidas corretivas para os exemplos citados anteriormente. 2000) entre as aplicações da reposição artificial de aquíferos, destacam-se: a) diluição do teor de nitratos, cloretos ou outros elementos químicos nas águas subterrâneas de determinados aquíferos por diluição com água de recarga; eb) melhoria da qualidade da água através da remoção de sólidos suspensos por filtração do solo.
A técnica de recarga artificial na zona vadosa seria instalada com a técnica SAT, que consiste em um sistema de geopurificação que utiliza recursos físicos, químicos e biológicos durante a infiltração de águas residuais pelas camadas do solo para melhorar a qualidade da água (ABEL, 2014). .
Sugestões para estudos futuros
A análise da literatura, objeto deste trabalho, levou à conclusão de que diante da redução cada vez maior da recarga natural decorrente do aumento significativo da impermeabilização dos solos urbanos e do grande consumo de água dos aquíferos e seu inconseqüente uso, a difusão da recarga artificial de aquíferos torna-se imprescindível, principalmente em regiões que sofrem com a escassez hídrica, o que culmina na redução de patologias sociais e no desenvolvimento econômico de regiões que sobrevivem de atividades que exigem o uso expresso de recursos subterrâneos . Também é necessário implementar medidas através da RAA para restaurar a qualidade das águas subterrâneas, dado o crescente descaso por parte das autoridades responsáveis pela preservação e garantia de água de qualidade para as gerações futuras, e pela população, que não tem medo de degradar algo que se pretende consumo próprio. Com isso, o referido trabalho propôs o enquadramento teórico de um projeto piloto, que possibilite o estabelecimento de técnicas de AAR, para o estabelecimento da boa qualidade da água na área em questão.
A implantação do projeto exige a instalação de estudos aprofundados na região, utilizando estudos geofísicos aplicados, testes de bombeamento, entre outras condições necessárias para a aplicação de uma recarga artificial, além do enquadramento de acordo com as resoluções do Conselho Nacional de Recursos Hídricos, que estabelece diretrizes para sua implementação. Estudo da aplicabilidade de técnicas de recarga artificial de aquíferos para a sustentabilidade das águas termais na região de Caldas Novas-GO. A recarga artificial como técnica para combater a sobreexploração de pequenos aquíferos na costa mediterrânica espanhola.
Recarga Artificial de Aquíferos com Água de Chuva em Áreas Urbanas como Alternativa para Restauração de Níveis Potenciométricos: Estudo de Caso na.