Rosane Cunha Maia Nobre

Título



Avaliação de Risco para o Uso e Proteção de Aqüíferos. Estudo de Caso: Região Metropolitana de Maceió - AL

Orientador(es)



Otto Corrêa Rotunno Filho e Webe João Mansur

Resumo



Projetos de uso múltiplo, associados com a crescente demanda e escassez de águas de superfície de boa qualidade, têm transformado as águas subterrâneas em um recurso natural de importância estratégica. Dessa forma, o mapeamento da vulnerabilidade de aqüíferos e do risco de contaminação por fontes de superfície vem cada vez mais sendo utilizado como instrumento técnico indispensável para o gerenciamento dos recursos hídricos subterrâneos e planejamento do uso do solo, sobretudo em áreas urbanas. Este trabalho apresenta uma proposta metodológica inovadora para a avaliação de risco de contaminação de solo e águas subterrâneas, através de modelagem hidrológica conceitual, aplicado a um domínio de 292 km2. A análise incorporou o cadastramento de fontes potenciais de contaminação, o mapeamento da vulnerabilidade intrínseca do aqüífero e a delineação de zonas de contribuição de poços. A avaliação do índice de vulnerabilidade intrínseca foi possível através de uma adaptação do método DRASTIC. A hierarquização do índice de fontes foi conduzida através da aplicação de um modelo baseado em lógica fuzzy. A delineação das zonas de captura de poços foi realizada através do modelo numérico de fluxo 3D MODFLOW e de rastreamento de partículas MODPATH. O índice de qualidade de águas subterrâneas, com base em concentrações de nitrato e cloreto, foi também estimado, fornecendo correlações positivas com os resultados de vulnerabilidade específica. Por fim, ficou evidente a constatação de que é o entendimento dos fenômenos físicos envolvidos no transporte (e atenuação) do contaminante através do subsolo que determinam o sucesso da aplicabilidade do método. Assim, a contribuição deste trabalho foi a de possibilitar a integração de vários componentes, com vistas a hierarquização de áreas que demandem maiores investigações e intensidade de monitoramento. O mapa de risco ao consumo de águas subterrâneas levando em consideração esses fatores possibilitará uma visão sistêmica da questão e definição de estratégias de gestão mais adequadas. Nesse sentido, novos critérios de explotação aceitável poderão ser definidos para a outorga do uso da água subterrânea bem como os critérios legais de planejamento do uso do solo.

Abstract



Multiple use of groundwater, associated with the recent increase in water demand and shortage of supply in the urban environment, has transformed this natural resource of strategic importance. For this reason, vulnerability assessment and risk mapping has become an important tool for groundwater resources management and land use planning in order to delineate areas that are more susceptible to contamination from anthropogenic sources. This research work develops an innovative methodology to assess groundwater vulnerability and risk mapping for an urban aquifer by employing an integrated approach over a 292 km2 domain. A modified version of the DRASTIC methodology was implemented for the intrinsic and specific vulnerability mapping and a fuzzy hierarchy methodology was adopted for the evaluation of the potential contaminant source index, including diffuse and point sources. Numerical modeling was performed for delineation of well capture zones, through the use of MODFLOW and MODPATH. A groundwater quality index based on nitrate and chloride concentrations was estimated, indicating a positive correlation with the specific vulnerability index. It became clear that the successfulness in the application of the method is determined by the better understanding of the physical phenomena involved in contaminant transport and attenuation processes in the subsurface. The major contribution of this research work was the integration of the following elements: vulnerability, contaminant sources, well capture zones and groundwater quality, performed in a GIS environment, that provided the mechanism to assess risk mapping and identify areas in the domain that must be prioritized in terms of groundwater monitoring and restriction in use. Both vulnerability and risk indices may be extremely helpful for land use management as well as for source water protection. Efforts in applying the methodology proposed here would certainly be a cost-effective approach to protect the community’s drinking water supplies and attain the desired groundwater sustainability for future generations.

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