Aquíferos: conceituação, classificação. Aquífero confinado e não confinado. Impactos sobre os aquíferos.

1. 3.O Período de Geologia – FINOM
Hidrologia – Água Subterrânea
Aquíferos
Prof. Márcio Santos
www.professormarciosantos2.blogspot.com.br

2. Aquífero
• Aquífero é uma formação geológica que armazena e
permite a circulação subterrânea da água, de onde é
possível extrair a mesma, durante um determinado
período de tempo, de forma economicamente viável e
sem impactos ambientais negativos.
• Para um poço municipal típico, isso pode significar• Para um poço municipal típico, isso pode significar
vazões de 1000 a 4000 m3/dia.
• Uma quantidade suficiente de água para um poço
residencial pode ser menor do que 20 m3/dia.
• Numa área de deserto, uma estrutura geológica que
forneça 0,5 m3/dia pode ser considerada como
aqüífero, produzindo quantidades suficientes de água.

3. Aquitardes
• Enquanto os aqüíferos fornecem quantidades significativas
de água, aquitardes são formações de baixa
permeabilidade, que armazenam água, mas não podem
suprir poços de bombeamento.
• Eles podem, contudo, transmitir água suficiente através de
enormes áreas, tornando-se importantes em estudos
regionais de suprimento de água.
• As camadas de argila e de folhelho que separam muitos• As camadas de argila e de folhelho que separam muitos
aqüíferos confinados são bons exemplos de aquitardes,
transmitindo água através de drenagem vertical.
• Eles são tipicamente menos permeáveis em mais de uma a
duas ordens de grandeza do que o material geológico do
aqüífero que eles confinam ou semiconfinam. Em estudos
de aqüíferos, aquitardes são também conhecidos como
camadas confinantes drenantes.

4. Classificação dos Aquíferos
• Os aqüíferos são classificados como confinados ou não
confinados, dependendo da presença ou ausência de
um lençol freático.
• Um lençol freático, ou superfície freática, é a superfície
superior da zona de saturação que está em contato
direto com a pressão do ar atmosférico, através dosdireto com a pressão do ar atmosférico, através dos
espaços vazios no material geológico acima. Ao longo
dessa superfície, a pressão é considerada como sendo
a atmosférica.
• A profundidade até ao lençol freático pode ser de
menos de 10 metros em regiões úmidas a até mais de
100 metros em climas secos.

5. Aquíferos confinado e não confinado

6. • O aqüífero A, na figura anterior, é do tipo não
confinado, também denominado freático ou livre.
Observe como a superfície freática está sob pressão
atmosférica, o fluxo é horizontal e o nível da água no
poço localizado na posição 7 é virtualmente o mesmo
que o nível da água fora do poço.
• Podemos, então, dizer que, sob condições de fluxo
horizontal, os níveis de água em poços penetrando umhorizontal, os níveis de água em poços penetrando um
aqüífero livre representam a posição da superfície do
lençol freático em redor desse poço.
• O termo ‘não confinado’ significa que a superfície
freática não está confinada ou impedida de
movimentar-se para cima e para baixo, através de
materiais menos permeáveis, tais como camadas de
argila.

7. • Aquíferos não confinados são usualmente os primeiros
materiais saturados encontrados em um programa de
perfuração. Se esta água tem extensão horizontal limitada,
trata-se de um tipo especial de aqüífero não confinado,
conhecido como aqüífero suspenso (localizações 3 e 4 na
figura anterior).
• Os aqüíferos suspensos podem ser fontes adequadas para
poços residenciais individuais, mas são inadequados como
fontes para poços municipais bombeando por longosfontes para poços municipais bombeando por longos
períodos.
• No campo, deve-se ter muito cuidado para não tomar-se
erroneamente esta água não confinada como sendo o
aqüífero freático principal.
• Zonas saturadas encontradas a muitos metros acima da
profundidade esperada geralmente pertencem a aqüíferos
suspensos.

8. • Aquíferos confinados são formações geológicas
permeáveis, que são contornadas abaixo e acima por
materiais relativamente impermeáveis, e que estão sob
pressões maiores do que a pressão atmosférica. Estes
estratos de baixa permeabilidade separam os materiais
que formam o aqüífero de permeabilidade mais alta do
contato direto com a pressão atmosférica e impedem o
movimento ascendentes e descendente da água.
• O aqüífero B, na figura anterior, ilustra um aqüífero• O aqüífero B, na figura anterior, ilustra um aqüífero
confinado. A área de afloramento do aqüífero na
localização 1 é a principal área de recarga. Entretanto,
aqüíferos que afloram em áreas topograficamente altas
não são muito comuns. A maioria dos aqüíferos
confinados recebe recarga através de drenagem
vertical de formações geológicas sobrepostas.

9. • Os aqüíferos artesianos são aqueles em que a
elevação da superfície piezométrica está sobre a
superfície do terreno.

10. Aquífero confinado e não confinado

11. Poços
• Não artesianos
– São os poços denominados comuns ou de "fundo
de quintal". A cavidade perfurada vai até o nível
freático; portanto, dependendo da suafreático; portanto, dependendo da sua
profundidade e do regime de chuvas, tem água
permanente ou sem periodicidade.

12. • Artesianos:
• Neste caso, a água penetra no aqüífero confinado em
profundidades crescentes, onde sofre a pressão hidrostática
crescente da coluna de água entre a zona de recarga e um ponto
em profundidade.
• Quando um poço perfura esse aqüífero, a água sobe,
pressionada pela pressão hidrostática, jorrando naturalmente.
• Condições:• Condições:
– a) sequência de estratos inclinados, onde pelo menos um
estrato permeável encontre-se entre estratos impermeáveis e
– b) situação geométrica em que o estrato permeável
intercepte a superfície, permitindo a recarga de água nesta
camada.
• O poço, ao perfurar o aqüífero, permite a ascenção da água pelo
princípio dos vasos comunicantes.

13. Poço artesiano

14. Classificação do aqüífero segundo a
geologia do material saturado
• Porosos: onde a água circula através de poros.
As formações geológicas são areias limpas,
areias consolidadas por um cimento também
chamadas arenitos, conglomerados, etc;chamadas arenitos, conglomerados, etc;

15. • Fraturados e/ou fissurados: onde a água
circula através de fraturas ou pequenas
fissuras, formadas por movimentos tectônicos.
As formações são granitos, gabros, filões de
quartzo, etc;

16. Neste tipo de aqüífero a perfuração deve ocorrer
justamente na fissura/fenda, para que o poço tenha
água.

17. • Cársticos: tipo peculiar de aqüífero fraturado, onde
as fraturas, devido à dissolução do carbonato pela
água, podem atingir aberturas muito grandes,
criando, neste caso, verdadeiros rios subterrâneos. É
comum em regiões com grutas calcárias, ocorrendo
em várias partes do Brasil.

18. Impactos sobre os aquíferos
• Extração descontrolada dos aqüíferos
• Contaminação
– Fossas, lagoas de rejeito (oxidação e efluentes),
lixões e aterros (urbanos e industriais),lixões e aterros (urbanos e industriais),
vazamentos de tanques/ tubos, derramamento
acidental, agroquímicos.

19. • Superexplotação ou
superexploração de
aqüíferos: é a extração
de água subterrânea
que ultrapassa os
limites de produção
das reservas
reguladoras ou ativasreguladoras ou ativas
do aqüífero.
• A superexplotação de
um aquífero pode
provocar, inclusive, a
subsidência da área em
que ocorre a
explotação.

20. Aquitardes, fluxos baixos e poluição
• No passado, camadas confinantes de argila (ou
aquitardes) eram consideradas formações
impermeáveis, capazes de fornecerem somente taxas
de fluxo muito baixas (em m3/dia).
• Do ponto de vista do suprimento de água, estas baixas
taxas de fluxo são desprezíveis em áreas pequenas e
curtos períodos de tempo.curtos períodos de tempo.
• Contudo, do ponto de vista da poluição da água
subterrânea, mesmo fluxos extremamente pequenos
de compostos químicos tóxicos, da ordem de partes
por bilhão, podem causar conseqüências desastrosas à
saúde.
• Condutividade hidráulica (K): facilidade com que a
água flui através de um aquífero ou de uma camada
confinante.

21. Aquicludes
• Hidrogeólogos usavam este termo anos atrás, para
caracterizar materiais que transmitem fluxos
extremamente baixos de água.
• Como todos os materiais transmitem água em um grau
ou outro (em alguns casos pode ser somente de alguns
metros em mil anos), os materiais impermeáveis,
estritamente falando, não existem.estritamente falando, não existem.
• Nos problemas de contenção de plumas de
contaminação, as paredes de argila são consideradas
por muitas pessoas como barreiras impermeáveis
contra a passagem da poluição. Esse é um mito
perigoso, já que a mais compactada parede de argila
ainda apresenta vazamento.

22. • Areias e cascalhos apresentam altos valores de K (p.e.,
10-2 a 10 cm/s), enquanto que folhelhos e argilas
possuem valores relativamente baixos (p.e., 10-10 a
10-7 cm/s).
• A condutividade hidráulica, no caso das argilas, pode
ser severamente alterada para valores muito mais
elevados, nos casos de contaminação envolvendo
solventes puros passando através dessas camadas de
argila.argila.
• Alguns solventes interagem com a estrutura porosa das
camadas de argila, transformando-as de barreiras
‘impermeáveis’ para transmissoras substanciais de
água.
• Isso mostra que conceitos tradicionais desenvolvidos
para o fluxo de água em aquíferos podem não ser
válidos em casos de contaminação envolvendo o
transporte de contaminantes em aquíferos.

23. Contaminação de aquíferos

28. Funções da Água
• Biológica – água para as necessidades básicas
humanas e animais – função essencial a princípio
não negociável.
• Ecossistema – Meio Ambiente para seres
aquáticos – função essencial
• Técnica – Usos onde a água desempenha papel• Técnica – Usos onde a água desempenha papel
de matéria prima nas indústrias ou nas
residências não básicas – decorrente de práticas
econômicas – flexível e possível de negociação
• Simbólico – usos associados a valores sociais e
culturais

29. Sustentabilidade
• 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.ecossistema.
• Condição: 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.

30. Conflitos pelo uso da água
• A cada ano constata-se o aumento dos conflitos em torno
dos grandes empreendimentos econômicos, como o de
setores como exploração mineral, geração de energia e
agronegócio.
• O agravamento da seca no NE aumentou os conflitos na
disputa por água no Brasil, que quase dobraram entre 2011
e 2012.
• A Comissão Pastoral da Terra contabilizou 115 conflitos em• A Comissão Pastoral da Terra contabilizou 115 conflitos em
2012, em 19 Estados e atingindo 184 mil pessoas. Dentre
eles está o caso da construção da hidrelétrica de Belo
Monte, no Pará, onde as intervenções no rio Xingu têm
provocado protestos de pescadores, ribeirinhos e índios.
• Conflitos pelo uso da água em Paracatu tendem a se
agravar, principalmente aquele que envolve a mineração de
ouro e a população da cidade.

31. Referências
• CLEARY, Robert W. Águas subterrâneas. Obtido em:
http://clean.com.br/cleary.pdf
• PEREIRA, Suely Y. Água subterrânea e
desenvolvimento. Obtido em:
http://www.cfh.ufsc.br/~laam/palestra/02.pdf
• RIBEIRO, Luis. Águas subterrâneas. Cap. XI. Obtido em:
http://ecossistemas.org/ficheiros/livro/Capitulo_11.pdhttp://ecossistemas.org/ficheiros/livro/Capitulo_11.pd
f
• TEIXEIRA, W.; TOLEDO, M. C. M. de; FAIRCHILD, T. R.;
TAIOLI, F. (Orgs.) Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina
de Textos, 2000. 568 p
• RESENDE, Marcelo Gonçalves. Hidrogeologia.
Infiltração.