IMPACTOS SOBRE AS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS

Embora os aquíferos tenham, na maioria das vezes, uma camada de solo ou rocha, e até mesmo várias camadas de rocha para protegê-los, eles estão sujeitos aos impactos das atividades antropogênicas. Os principais impactos sobre as águas subterrâneas são: contaminação, mineração, perfuração indiscriminada e bombeamento intensivo.

A contaminação das águas subterrâneas tem como principais causas o aumento da produção industrial, o crescimento populacional, o aumento no consumo de bens e descartes relacionados. Isto tem levado ao esgotamento e degradação dos recursos ambientais.

A água contida nos meios poroso e fraturado tem velocidade de circulação reduzida, além do que a geometria dos aquíferos é muito complexa, tornando difícil ou mesmo impossível a descontaminação dos aquíferos.

Diante disso, os programas de proteção da qualidade devem ser norteados pela prevenção, muito mais eficiente do que a recuperação de aquíferos.

Podemos considerar como desafios para a gestão das águas subterrâneas:

•         Disciplinamento do uso da água subterrânea, reconhecendo as áreas de maior demanda e avaliando os perigos de superexplotação.

•         Proteção dos aquíferos e de suas captações quanto à contaminação antrópica.

•         Estabelecimento de bases técnicas que permitam aproveitar, de forma integrada e sinérgica, os recursos hídricos superficiais e subterrâneos.

Diagnóstico das águas subterrâneas

Sabe-se que os impactos sobre as águas subterrâneas estão avolumando em número e complexidade. Entretanto, não existem estudos que permitam identificar e delimitar a extensão dos problemas que afetam os aquíferos brasileiros e seus usuários. A contaminação antropogênica e a superexplotação de aquíferos são descritos pontualmente.

O Estado de São Paulo é um dos pioneiros nesses estudos, mas falta uma atualização sistemática.

Contaminantes

O conhecimento disponível no país indica que os principais contaminantes são: nitrato, derivados de petróleo (em especial a gasolina e os solventes clorados), metais pesados, vírus e bactérias.

O nitrato é a substância contaminante individual de maior presença nos aquíferos brasileiros.

Nas áreas urbanizadas, ela é reflexo da falta de sistemas de esgotamento sanitário. Mais de 50 % da população não tem esgoto, mas, em áreas com tais redes de esgoto, há falta de manutenção. Alguns estudos em redes paulistas mostram que as perdas de esgoto superam 40 %, com um volume significativo recarregando os aquíferos.

Em áreas agrícolas, a contaminação por nitrato tem origem no excesso da aplicação de fertilizantes nitrogenados. Até o momento, são desconhecidos os estudos sobre essa matéria no Brasil.

Outros contaminantes, em áreas urbanas são:

•  

  Combustíveis líquidos derivados do petróleo (vazamentos de combustíveis dos tanques de armazenamento, de suas linhas ou da própria operação).

•    Metais pesados e solventes clorados são produtos bastante comuns na indústria e são jogados nos efluentes, responsáveis pelas maiores e mais complexas plumas de contaminação em aquíferos.

•      Metais pesados e solventes clorados diversos também estão presentes em muitos aquíferos pela deposição inadequada de resíduos sólidos em lixões. Acredita-se que essa atividade deva ser a causa do segundo maior grupo de contaminadores de solos e aquíferos no país, proporcionalmente ao número de atividades em operação ou abandonadas.

Águas subterrâneas e mineração

A explotação mineral altera a configuração natural do terreno, interfere na circulação hídrica ou é afetada pela presença das águas superficiais ou subterrâneas.

A mineração pode alterar direta ou indiretamente um grande volume de água, tanto em relação a sua quantidade como a qualidade.

Ela pode influir no escoamento superficial, no fluxo subterrâneo, no rebaixamento de níveis d’água subterrânea, na poluição de águas e outros. Além disso, nas áreas escavadas, ela pode aumentar a vulnerabilidade dos aquíferos pela retirada da zona não saturada e das camadas protetoras do solo.

Por outro lado, o aproveitamento dos grandes volumes de água produzidos é realizado em diversas minas, sendo utilizado para abastecimento público, irrigação, indústrias etc.

Drenagem ácida de mina (DAM)

A DAM é um fenômeno comum às atividades de lavra, beneficiamento e descarga de rejeito de minério sulfetado. É uma reação química produzida pela oxidação de minerais sulfetados quando são expostos ao ar e à água, seja por processos naturais ou pelas atividades associadas a desmontes de rocha, especialmente nas áreas de mineração.

Como se forma a DAM?

Ela se forma pela exposição dos sulfetos à água, ao ar e a certos tipos de bactérias, que atuam sobre eles, oxidando-os. Os sulfetos são minerais formadores de ácidos porque reagem quimicamente com o ar e a água, liberando íon hidrogênio, íons sulfato e íons metálicos solúveis.

Uma vez que a drenagem ácida é criada, os metais e metaloides são liberados, tais como cobre, ferro, alumínio, chumbo e arsênio.

Quais sulfetos podem provocar a DAM?

Os minerais pirita e marcassita, ambos bissulfetos de ferro (FeS₂), são os principais geradores da drenagem ácida, sendo também os minerais mais abundantes e ocorrem em uma vasta gama de diferentes tipos de rochas.

A oxidação de outros sulfetos de ferro, como pirrotita (FeS), arsenopirita (AsFeS) e calcopirita (CuFeS₂ ), também pode gerar soluções ácidas.

Quais sulfetos não provocam a DAM?

Nem todos os minerais sulfetados sofrem hidrólise ácida. Sulfetos como a galena (PbS), a esfalerita (ZnS) e a calcocita (CuS) não sofrem oxidação ácida.

Como se dá a oxidação da pirita?

Como se dá a oxidação da arsenopirita?

Em locais onde as condições de Eh e pH são favoráveis, típico de drenagem ácida de mineração, a solubilidade de metais pode ser muito ampliada.

A zona imediatamente abaixo da barragem de rejeito que gera a drenagem ácida apresenta pH muito baixo e ambiente altamente redutor que favorecem a solubilização de metais e compostos com grande demanda química de oxigênio.

A frente desta pluma de contaminação está em contato com a água subterrânea, que apresenta um ambiente de pH mais elevado e mais oxidante.

Na faixa de transição, os compostos em solução precipitam sob a forma de minerais e são redissolvidos a medida que fluidos mais ácidos fluem no sentido da água subterrânea.

Pluma de contaminação em barragem de rejeitos de mineração.

Os metais tóxicos dissolvidos nos rejeitos podem alcançar o aquífero profundo, e migrar para bacias vizinhas. O bombeamento da água dos poços tubulares em torno da mina pode gerar um fluxo subterrâneo de água contaminada a partir dos reservatórios de rejeitos da mineração.

Sempre que se abre um poço, este se torna um ponto de alívio de pressão para onde migra a água que satura as rochas e percola as fendas subterrâneas.

A liberação de elementos tóxicos para o ambiente do entorno pode atingir córregos, rios e lagos e, na medida em que os elementos são lixiviados para o subsolo, e atingir as águas subterrâneas.

Na água, quando os peixes são expostos diretamente aos metais e hidrogênio iônico através de suas guelras, a dificuldade respiratória pode resultar em toxidade crônica e aguda.

Drenagem ácida na Mina Morro do Ouro

Mina a céu aberto situada ao lado da zona urbana de Paracatu – MG. Observe, na parte esquerda da imagem, os tanques de drenagem ácida.

Com um maciço de terra de 4 km de extensão e mais de 400 milhões de m³ de rejeito, esta barragem situada em Paracatu – MG é um gigantesco gerador de drenagem ácida para as águas subterrâneas.

Fonte de contaminação

A fonte de contaminação deve ser eliminada ou atenuada de forma que ela cesse sua atividade de geração de contaminação para as águas subterrâneas.

Sua remoção ou impermeabilização são formas comumente utilizadas.

A impermeabilização apresenta as seguintes vantagens:  menor custo; evita o contato do rejeito com a atmosfera, evitando assim sua oxidação e geração de drenagem ácida; evita que o material disposto seja lixiviado e levado para a água subterrânea.

Há que considerar que os contaminantes em questão não são voláteis e, portanto, a água subterrânea é o único vetor que pode transportar o contaminante para longe da fonte.

Impermeabilização com geomembrana

Pluma de contaminação

Os contaminantes que já atingiram as águas subterrâneas podem ser recuperados por métodos passivos de remediação, uma vez que a hidrogeologia local favoreça este tipo de solução, quando o nível d’água for bastante raso.

Esta metodologia, denominada no Brasil de barreiras reativas (originalmente (funnel and gate), consiste de uma barreira impermeável que direciona o fluxo (funnel = funil) para uma trincheira de material de permeabilidade mais elevada (gate = passagem).

A barreira impermeável pode ser instalada através de cortinas de concreto, estacas-prancha de aço etc. A barreira reativa consiste de módulos removíveis de material reativo (determinado de acordo com o tipo de contaminante, ambiente redox etc.), que são substituídos à medida que sua capacidade reativa diminui.

Tratamento passivo da drenagem ácida.

A avaliação de risco que uma determinada rocha apresenta para a geração de drenagem ácida é de fundamental importância para planejar e mitigar o seu impacto no meio ambiente. Por isso, conhecer a composição dos minerais, com ênfase nos minerais sulfetados e o seu potencial para gerar drenagem ácida, é essencial.

Relação água subterrânea/mineração

A relação água subterrânea e mineração é muito próxima; deve ser encarada como uma grande possibilidade de trabalho para técnicos ligados á área. Atualmente grande parte dos problemas de produção de água e contaminação de água subterrânea já são abordados por soluções de baixo custo e tecnologias acessíveis.

Perfuração indiscriminada de aquíferos

A Lei 9.433/97 (Lei das Águas) estabelece que:

 “Art. 49. Constitui infração das normas de utilização de recursos hídricos superficiais ou subterrâneos: I - derivar ou utilizar recursos hídricos para qualquer finalidade, sem a respectiva outorga de direito de uso; V - perfurar poços para extração de água subterrânea ou operá-los sem a devida autorização;”.

Contudo, não localizamos qualquer condenação criminal pela prática desse ilícito penal, apesar de a perfuração de poços ser das atividades mais corriqueiras e ilegalmente praticadas. 

A construção de poços fora do padrão recomendado pela ABNT é uma regra pelo país, o que propicia que a maioria seja um vetor de contaminação do aquífero pela conexão criada entre a superfície e a zona saturada ou, também, entre as porções mais rasas do aquífero e as mais profundas.

Em áreas periféricas de cidades, onde a falta de rede pública de água coloca poços de abastecimento familiar junto a fossas negras, perfuração indiscriminada de poços expõe a população a doenças de veiculação hídrica.

Exemplo de Recife

Um dos principais problemas dos poços privados é que muitos se tornam salinizados e são perdidos e abandonados.

Uma das prováveis causas da salinização é a intrusão de águas salinas do mar induzida pela perfuração indiscriminada de poços.

Análises feitas em um laboratório de engenharia química da Universidade Federal de Pernambuco constataram a contaminação da água por altos níveis de manganês e ferro em oito dos onze condomínios pesquisados.

Exemplo de São Paulo

Shoppings, condomínios, hospitais e indústrias estão perfurando, em média, 900 poços por ano. Já existem 12 mil. Desses, calcula-se que 5 mil sejam clandestinos - a estimativa está baseada na venda de bombas hidráulicas.

A perfuração indiscriminada e sem a técnica adequada coloca em risco a saúde da população e reduz o nível dos aquíferos.

Bombeamento intensivo de água subterrânea

Até 2050, a superexploração para atender a indústria e a agricultura poderá esgotar reservas inteiras em várias partes do mundo. As áreas mais ameaçadas são aquelas fortemente irrigadas em climas mais secos.

Superexplotação de aquíferos é a extração de água subterrânea que ultrapassa os limites de produção das reservas reguladoras ou ativas do aquífero.

Inicia-se com o rebaixamento do nível potenciométrico, o que provoca danos ao meio ambiente, além da exaustão do aquífero.

A água subterrânea pode ser retirada de forma permanente e em volumes constantes, por muitos anos, desde que esteja condicionada a estudos prévios do volume armazenado no subsolo e das condições climáticas e geológicas de reposição.

Problemas adicionais da exaustão do aquífero

•      Indução de água contaminada causada pelo deslocamento da pluma de poluição para locais do aquífero;

•      Subsidência de solos, definida como "movimento para baixo ou afundamento do solo causado pela perda de suporte subjacente", provocando uma compactação diferenciada do terreno que leva ao colapso das construções civis;

•      Avanço da cunha salina definida como o avanço da água do mar em subsuperfície sobre a água doce, salinizando o aquífero, em áreas litorâneas.

No Brasil e em várias partes do mundo, existem diversos exemplos de esgotamento de aquíferos por superexplotação para uso em irrigação. Outro fator que está provocando o comprometimento da qualidade e disponibilidade hídrica dos aquíferos reside na ocupação inadequada de suas áreas de recarga.

Os cientistas consideram que o limite de uma reserva foi ultrapassado quando os níveis de água subterrânea ficam dois anos consecutivos abaixo do limite de bombeamento.

A compatibilização do uso dos aquíferos com as leis naturais que governam a sua ocorrência e reposição, além de proteger as áreas de recarga de possíveis contaminações, poderá garantir a sua preservação e uso potencial pelas gerações futuras.

São condições para o disciplinamento do uso da água subterrânea:

•      tem que ser parte dos planos diretores de uso e ocupação dos solos dos municípios;

•      existência de programa efetivo de licença de perfuração e outorga;

•      eficiente programa de comunicação social envolvendo os usuários;

•      controle do uso e ocupação do solo, por meio da restrição e da fiscalização das atividades antrópicas.

•      efetiva proteção dos aquíferos:

•      proteção geral de um aquífero, identificando áreas mais vulneráveis à contaminação e

•      proteção pontual, voltada à captação de água subterrânea;

•      educação ambiental voltada para recursos hídricos e, em especial, à água subterrânea.

Material extraído e modificado de:

•      CETESB. Relatório de Qualidade de Águas Subterrâneas no Estado de São Paulo.Obtido em:  http://snatural.com.br/PDF_arquivos/Potavel-Aquiferos-SP-Qualidade.pdf. Acesso em: 20/5/2018.

•      HIRATA, R.; ZOBY, J.L.G. e OLIVEIRA, F.R. Água subterrânea: reserva estratégica ou emergencial. Obtido em: https://www.agrolink.com.br/downloads/%C3%A1gua%20subterr%C3%A2nea%20-%20reserva%20estrat%C3%A9gica%20ou%20emergencial.pdf.

•      MARTINS, C.M. et al. Estudo microbiológico relacionado à geração de drenagem ácida em antigas minas de pirita no município de Ouro Preto, MG. Geochim. Brasil., 18(2)077-085, 2004.

•      MELLO, J.W.V; DUARTE, H.A. e LADEIRA, A.C.Q. Origem e Controle do Fenômeno Drenagem Ácida de Mina. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola. N° 8, p. 24-29, MAIO 2014.

•      ZOBY, J.L.G. & MATOS, B. Águas subterrâneas no Brasil e sua inserção na Política Nacional de Recursos Hídricos. XII Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas, Florianópolis – SC, 2002.

•      OLIVEIRA, Everton. Águas subterrâneas e mineração. X Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas. Obtido em:  https://aguassubterraneas.abas.org/asubterraneas/article/viewFile/22326/14669. Acesso em 20/5/2018.

TRABALHO 2-2018 - PEDIDO DE OUTORGA

OBJETIVOS:

Desenvolver a capacidade de formular projeto na área de hidrogeologia. Conhecer e aplicar as leis da Política Nacional de Recursos Hídricos para a obtenção de outorga de uso de recursos hídricos. Desenvolver valores em educação ambiental.

NORMAS:

1. Esta atividade é de caráter individual e terá valor de 1,5 ponto.

2. O trabalho deverá ser entregue até o dia 14 de junho, em arquivo eletrônico formatado em Word, fonte Arial 12, margem normal, no e-mail professormarciosantos@gmail.com.

3. Deverão ser respeitadas as normas de apresentação de trabalho acadêmico, as quais poderão ser acessadas no endereço eletrônico http://professormarciosantos4.blogspot.com.br/2018/05/como-elaborar-trabalhos-academicos.html.

DESCRIÇÃO DO TRABALHO:

Os alunos deverão elaborar um pedido de outorga de água subterrânea, com captação por meio de poços tubulares, respeitando as bases jurídico-institucionais vigentes no Estado de Minas Gerais. Cada aluno deverá formular o pedido de outorga para uma finalidade específica, de acordo com o quadro abaixo.

ALUNO(A)	FINALIDADE	MUNICÍPIO
Alex Amaral	Saneamento	Paracatu
Allan Barbosa	Criação e dessedentação de animais	Paracatu
Cayque Jordhan	Irrigação de culturas	Vazante
Débora Santos	Indústria	Paracatu
Lara Nunes	Mineração	Brasilândia
Victor Gomes	Aquicultura	Paracatu

A avaliação levará em consideração o respeito ao estipulado no Manual Técnico e Administrativo de Outorga de Direito de Uso de Recurso Hídricos de Gestão das Águas, incluindo: o Formulário para Caracterização do Empreendimento (FCE),  requerimento assinado pelo requerente, conforme modelo fornecido pelo IGAM; formulários técnicos fornecidos pelo IGAM, devidamente preenchidos; Relatório Técnico modelo fornecido pelo IGAM; Carta Geográfica onde se localiza / croquis e todas as informações exigidas nas instruções para a elaboração de processo de outorga, para o tipo de captação e que estão disponíveis no site do IGAM.

QUALIDADE DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS

De acordo com Chapman (1992), citado por Vasconcelos, Tundisi e Tundisi (2009), a qualidade da água pode ser definida como “o conjunto de concentrações, especiações[1] e partições físicas de substâncias orgânicas e inorgânicas e a composição, diversidade e estado da biota encontrada em um determinado ecossistema aquático. Esta qualidade apresenta variações temporais e aquáticas, devido a fatores externos e internos ao ecossistema aquático”.

Poluição do ecossistema aquático significa a introdução pelo homem, direta ou indiretamente, de substâncias ou energia que resultam em efeitos deletérios a: recursos vivos; impactos na saúde humana; comprometimentos de atividades nos sistemas aquáticos, por exemplo, pesca; comprometimento da qualidade da água e de seu uso em atividades agrícolas, econômicas e industriais e redução de amenidades.

A qualidade da água é, portanto, utilizada como indicador das condições do sistema aquático e para avaliar o estado de poluição, degradação ou conservação de rios, lagos, represas, estuários, águas costeiras e áreas alagadas. Pode-se realizar essa avaliação utilizando-se monitoramento, que é a coleta de informações regulares e a formação de um banco de dados fundamental para futuras ações.

Os limites dos usos da água, devido à deterioração da sua qualidade, são apontados no quadro a seguir.

Substâncias tóxicas

A concentração de substâncias tóxicas nos ecossistemas terrestres e aquáticos tem aumentado sensivelmente nas últimas décadas. Essas substâncias resultam de atividades industriais e agrícolas e da produção de toxinas pelas cianobactérias. Todo o conjunto de elementos e substâncias tóxicas dissolvidas na água, acumulados no sedimento e na cadeia alimentar por meio do processo de bioacumulação, tem efeitos de toxidade crônica e aguda sobre os organismos aquáticos e, em último caso, sobre a espécie humana.

O conjunto de substâncias tóxicas e elementos acumulados em águas naturais é muito grande, dada a variedade e a diversidade das atividades industriais e agrícolas. Estas substâncias tóxicas classificam-se em:

- Contaminantes orgânicos: óleos minerais, produtos de petróleo, fenóis, pesticidas, compostos bifenila, policlorados e toxinas produzidas por cianobactérias, cuja determinação na água requer equipamentos especializados e equipes altamente treinadas.

- Metais: alguns metais são importantes para manter os processos fisiológicos dos tecidos vivos e dos organismos. Esses metais regulam os processos bioquímicos, por exemplo, manganês, zinco e cobre, em concentrações muito baixas. Todavia, esses mesmos metais, quando em concentrações elevadas, podem ser tóxicos aos organismos e ao homem. Um dos elementos de grande importância epidemiológica e toxicológica é o arsênio, cuja contaminação é um problema global, causando inúmeros distúrbios de saúde pública, interferindo em doenças como diabetes, câncer e gerando desordens dos sistemas imunológico, nervoso e reprodutivo. Outro metal de grande importância é o mercúrio, que tem um longo tempo de residência na biota aquática e causa severas contaminações em seres humanos.

Água e saúde humana

Apesar de ser uma substância vital para a saúde humana, a água de baixa qualidade debilita as pessoas, produz doenças por vários mecanismos e aumenta a mortalidade. O Conselho Nacional Americano de Sanidade Ambiental e Água Potável publicou uma lista de 100 organismos patogênicos associados com a água e cerca de 100 efeitos adversos.

As doenças de veiculação hídrica podem ter seus efeitos exacerbados com as alterações climáticas e, a longo prazo, com as mudanças globais.

Padrões de Qualidade da Água

a.    Potabilidade

Os padrões de qualidade de água destinada ao abastecimento doméstico compreendem critérios essenciais e complementares. Os primeiros, dizem respeito à proteção contra a contaminação por organismos patogênicos e contra a poluição por substâncias tóxicas ou venenosas.

Os critérios complementares visam o controle da qualidade no que diz respeito ao aperfeiçoamento da água em aspectos estéticos, organolépticos, econômicos etc., que embora desejáveis, não são essenciais à proteção da saúde pública (cor, sabor, odor, turbidez, dureza, corrosividade etc.)

As águas geralmente são consideradas potáveis quando podem ser consumidas pelo homem sem ocasionar prejuízos a sua saúde. Os órgãos responsáveis apresentam padrões de potabilidade para o consumo humano que variam em cada região, em função das peculiaridades locais. Entretanto, há uma tendência mundial de padronização das normas existentes da Organização Mundial da Saúde (OMS). Em épocas passadas, os padrões de potabilidade da água eram apenas em função da avaliação dos sentidos da visão, gustação e olfato.

A evolução as técnicas de análises químicas, físico-químicas, biológicas e radiológicas permitiu o aprimoramento dos padrões de potabilidade da água para consumo humano.

Existem, nas águas, constituintes químicos de natureza inorgânica e orgânica, sendo estes últimos ainda pouco estudados em termos de avaliação e normas de potabilidade.

b.    Qualidade Ambiental

Os padrões de qualidade ambiental das águas visam fundamentalmente a proteção da saúde pública e o controle de substâncias potencialmente prejudiciais à saúde do homem, como microorganismos patogênicos, substâncias tóxicas ou venenosas e elementos radioativos.

Os exames de controle ambiental das águas são físicos, químicos, microbiológicos e bacteriológicos. Os limites máximos admissíveis para os parâmetros físicos, químicos, microbiológicos e bacteriológicos, em geral, são aperfeiçoados à medida em que as pesquisas e técnicas analíticas permitam que sejam estabelecidas formas mais precisas de controle ambiental.

A legislação brasileira de controle ambiental da qualidade da água baseia-se em usos da água e seus correspondentes de aceitação de poluição e/ou contaminação. Estes limites foram estabelecidos, na sua maioria, em países de características ambientais bem diferentes do nosso, o que pode levar a avaliações equívocas para alguns elementos em certos casos. A Resolução nº 357/2005 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências.

Exploração racional e sustentável dos aquíferos.

Os aquíferos se prestam a diversas funções, quais sejam:

• Produção: consumo humano, industrial ou irrigação.

• Ambiental: abordagem multidisciplinar da hidrologia com enfoque nos sistemas ambientai
• Transporte: o aquífero é utilizado como pipeline para transportar água entre zonas de recarga artificial ou natural e áreas de extração excessiva.

• Estratégica: gerenciamento integrado das águas superficiais e subterrâneas de áreas metropolitanas, inclusive mediante práticas de recarga artificial com excedentes da capacidade das estações de tratamento.

. Filtro: utilização da capacidade filtrante e de depuração biogeoquímica do maciço natural permeável.

• Energética: utilização da água subterrânea aquecida pelo gradiente geotermal, como fonte de energia.

• Estocagem e regularização: utilização do aquífero para estocar excedentes de água que ocorrem durante as enchentes dos rios, ou do reúso de efluentes domésticos e/ou industriais tratados.

Mais de 2 bilhões de pessoas dependem da água subterrânea para o seu abastecimento (2004). Quer sejam as águas subterrâneas ou de superfície a serem exploradas para abastecimento, elas são muito dependentes da localização dos aquíferos em relação ao ponto de demanda.

Grande parte da população urbana, com alta demanda de água, só será capaz de explorar águas subterrâneas se o aquífero tiver propriedades favoráveis de transmissão e armazenamento.

Em zonas rurais pouco povoadas, fontes de abastecimento de água mais limitadas podem ser obtidas em aquíferos pobres, tais como rochas intemperizadas do embasamento.

No Brasil, as outorgas de águas superficiais superam as de água subterrânea em 12 vezes em termos de vazão e em 25% em número de outorgas, considerando os dados de julho de 2011.

Sustentabilidade é o processo de se obter de modo contínuo condições de vida iguais ou superiores para um grupo de pessoas e seus sucessores em um dado ecossistema. Portanto, a condição é não prejudicar gerações futuras.

A sustentabilidade está diretamente associada aos processos que podem se manter e melhorar ao longo do tempo. A insustentabilidade comanda processos que se esgotam.

A água é um fator limitante para o desenvolvimento sustentável. Um dos maiores desafios para o desenvolvimento sustentável será minimizar os efeitos da escassez da água e da poluição, bem como controlar os excessos, evitando inundações.

Para a produção de 1 t grãos são consumidos cerca 1 milhão de litros de água. Para a produção de 1 t de arroz são consumidos cerca 2 milhões de litros de água.

Uma das razões da perda de vazão dos rios no Planalto Central é o desmatamento de áreas do Cerrado e a perda da água acumulada no subsolo desse bioma. O desmatamento já chegou, em todo o Cerrado, a 50% da área total. A compactação do solo resultante dos processos agronômicos, assim como problemas do clima, levaram os técnicos a estimar, há uma década, que o volume de água no subsolo – que antes gerava o fluxo de 14% das águas brasileiras que correm para as três grandes bacias (Amazônica, do São Francisco e do Paraná) e era suficiente para sete anos, mas caíra para três anos. E o desmatamento prossegue, inclusive com a política de ampliação da área de plantio da cana-de-açúcar.

A exploração racional e sustentável dos recursos hídricos subterrâneos requer que sejam realizadas, antes do uso real desses aquíferos, simulações que possam nos indicar o comportamento dos aquíferos quando submetidos aos vários tipos de bombeamento e recarga reais. Tal exploração assume vital importância especialmente em regiões apresentam um desequilíbrio entre a oferta e a demanda de água devido a pluviosidade irregular e/ou altas taxas de evaporação.

Uma das medidas tomadas historicamente pelo governo federal e governos estaduais no Nordeste tem sido a construção de reservatórios superficiais (açudes) sem nunca ter havido um questionamento importante sobre a eficiência deste tipo de armazenamento de água tendo em vista as perdas por evaporação. Tais perdas afetam não só a quantidade de água disponível como também a qualidade desta água, podendo fazer com que os parâmetros de qualidade desta água (especialmente a salinidade) atinja valores intoleráveis para o consumo humano. A principal vantagem é que a evaporação nos aquíferos é praticamente nula. Tal vantagem se reflete não só na conservação de uma quantidade garantida de água para os períodos de estiagem, mas também na manutenção da qualidade desta reserva, visto que não havendo evaporação considerável, os parâmetros de qualidade de água subterrânea tendem a se manter constantes, ou, pelo menos não tendem a não variarem rapidamente.

Hidrologia subterrânea aplicada a proteção de poço.

Os aquíferos, por sua natureza, são naturalmente mais protegidos quanto à contaminação do que as águas superficiais. Por outro lado, quando se observam anomalias provocadas pela ação do homem como ilustrado na figura a seguir, muitas vezes o dano ambiental pode ser de grande proporção e com elevados custos econômicos e sociais para sua recuperação, quando possível.

Embora não se constitua em causa primária igual às principais fontes potenciais de contaminação acima mencionadas, a exploração da água subterrânea deve, também, observar a proteção dos aquíferos durante a fase de perfuração e operação dos poços; a delimitação do perímetro de proteção sanitária no entorno dos poços; o equilíbrio regional do aquífero quanto às recargas e descargas e as condições e limites estipulados no ato de outorga emitido pelo poder público. Não se pode considerar que a simples “proteção conferida pela natureza a um aquífero” seja suficiente para mantê-lo qualitativamente adequado. Tanto um projeto como uma construção e ainda uma operação inadequada podem comprometer, não somente a estrutura de produção, como também o próprio aquífero.

Desta maneira a política de proteção ao meio em que se localiza o poço tubular profundo deve ser objeto de avaliação constante, não somente quanto ao manejo do mesmo e dos seus equipamentos associados, mas também quanto à proteção de seu entorno, observando-se possíveis fontes de contaminação.

Fontes potenciais de contaminação (Hirata, 2000, seg. Giampá e Gonçales, 2005)

Neste sentido, uma efetiva gestão integrada e proteção dos aquíferos compreende:

·         A confecção e atualização de mapas de vulnerabilidade de aquíferos, com identificação das fontes poluidoras potenciais, integrados à gestão de uso e ocupação do solo.

·         A inserção das águas subterrâneas nas políticas federal e estaduais de recursos hídricos.

·         O estabelecimento de legislação de proteção das águas subterrâneas e inserção na gestão integrada dos recursos hídricos.

·         A educação ambiental voltada para a proteção das águas subterrâneas.

·         O estabelecimento de perímetros de proteção, normas construtivas para poços tubulares profundos e fiscalização da construção e operação dos mesmos.

·         O monitoramento da qualidade e da quantidade das águas subterrâneas.

·         O acompanhamento das áreas contaminadas e o cadastramento de fontes poluidoras.

·         A remediação[2] (processo de despoluição e minimização dos impactos negativos) das áreas contaminadas.

Texto obtido a partir de:

GIAMPÁ, Carlos Eduardo Quaglia e GONÇALES, Valter Galdiano. Orientações para utilização de água subterrânea no Estado de São Paulo. São Paulo : ABAS, 2005.

CASTRO, Marco Aurélio Holanda; FERREIRA FILHO, Walter Martins; MOBUS, Gilberto & GOMES, Luciano Álvaro Maia. Obtenção de parâmetros hidrogeológicos de um aquífero aluvional no semiárido . 1 st Joint World Congress on Groundwater. 2000, Fortaleza. Anais do 1st Joint World Congress on Groundwater. 2000. v.1. p.1-18.

CLEARY, Robert W. Águas subterrâneas. Obtido em: http://www.clean.com.br/cleary.pdf. Acesso em: 21/1/2018.

FEITOSA, Fernando A. C. e FILHO, João Manoel (orgs.). Hidrogeologia: conceitos e aplicações, 2ª ed. Fortaleza : CPRM/REFO, LABHID/UFPE, 2000.

VASCONCELOS, Flávio de Morais. Avaliação da qualidade da água. 1ª ed., Belo Horizonte : SMEA, 2009.

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[1] Especiação química refere-se a distribuição das diferentes espécies de um dado elemento químico numa amostra, considerando as espécies complexadas e não complexadas e a distinção entre os diferentes estados de oxidação.

[2] A expressão “remediação de áreas contaminadas” compreende a recuperação do subsolo e das águas subterrâneas contaminados ou poluídos. Pode significar tanto a limpeza total (clean up) da área como a diminuição do impacto da contaminação a limites aceitáveis.