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Variações na Composição Isotópica da Precipitação e nas Águas
Subterrâneas em Áreas de Recarga do Sistema Aquífero Guarani
(SAG), na Porção Central do Estado de São Paulo
Autores:
Sarah Maria Rodrigues dos Santos; Ludmila Vianna Batista; Vinícius dos Santos; João Felipe
Gromboni; Bárbara Saeta Farinha; Chang Hung Kiang; Didier Gastmans
Apoio Institucional e Financeiro
Por que isótopos estáveis?
1H1H
16O 1H1H
18O
1H2H
16O
‘Água Leve’
Evaporação favorecida
‘Água Pesada’
Condensação favorecida
99%
0.20%
0.015%
Recarga de Aquíferos e Isótopos Estáveis
Fonte: Clark & Fritz (1997) – Environmental Isotopes in Hydrogeology
Materiais e Métodos
 Início projeto julho/2013
 Coleta mensal –água subterrânea (jul/2013) e precipitação
(jan/2014)
 Medição NA
 Dados meteorológicos (Prec., umid., temp.)
 Trajetórias HYSPLIT
 Poço com 30 metros de profundidade (Formação Pirambóia)
 Análise isotópica por Laser Absorption Spectroscopy
Resultados – Água Subterrânea
980 mm 1042 mm
ENSO
DS = 1.4m
• Precipitação abaixo da média
• NA oscilou entre 8,2 e 9.6m com
tendência de rebaixamento
• Variação negativa ~1,4m
• Pequena recuperação associada
a períodos chuvosos – indicativo
de recarga
d-excess
d18O
Resultados – Água Subterrânea
• Pequena variação na
composição isotópica das AS –
atenuação do sinal isotópico
• -6,77 a -7,76‰ VSMOW para δ18O
(média -7,25‰) e -44,7 a -49,5‰
VSMOW para δ2H
• D-excess ~ 10 ‰ VSMOW,
variação associada a recarga
(verão 2014/2015)
d-excess
d18O
Resultados – Precipitação
• +0,02 a -9,26‰ VSMOW para δ18O (MP -4,35‰) e
+17,3 a -63,3‰ VSMOW para δ2H (MP -21,29‰)
• Precipitação empobrecida período chuvoso e
enriquecida período seco (chuvas estratiformes
versus chuvas convectivas)
• D-excess variações devido a origem do vapor,
normalmente >10 – recirculação de vapor ao longo
da trajetória
• Não existe “efeito quantidade”
Resultados – Precipitação
Resultados
Evaporação durante a recarga
Recirculação de vapor
Média Ponderada
Conclusões
 Grande variabilidade na composição isotópica da precipitação
 d18O e d2H e d-excess
 Origem da precipitação e tipo de precipitação (estratiformes versus convectivas)
 Não se observa efeito quantidade
 Variação pequena nas águas subterrâneas
 Recarga observada – variação de NA
 Não se observa efeito isotópico na recarga – tamanho do reservatório
 Águas superficiais apresentam a mesma composição das águas subterrâneas
Apoio Institucional e Financeiro
OBRIGADO PELA ATENÇÃO
Didier Gastmans
Pesquisador IV CEA UNESP
gastmans@rc.unesp.br

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Variações na Composição Isotópica da Precipitação e nas Águas Subterrâneas em Áreas de Recarga do Sistema Aquífero Guarani (SAG), na Porção Central do Estado de São Paulo

  • 1. Variações na Composição Isotópica da Precipitação e nas Águas Subterrâneas em Áreas de Recarga do Sistema Aquífero Guarani (SAG), na Porção Central do Estado de São Paulo Autores: Sarah Maria Rodrigues dos Santos; Ludmila Vianna Batista; Vinícius dos Santos; João Felipe Gromboni; Bárbara Saeta Farinha; Chang Hung Kiang; Didier Gastmans Apoio Institucional e Financeiro
  • 2. Por que isótopos estáveis? 1H1H 16O 1H1H 18O 1H2H 16O ‘Água Leve’ Evaporação favorecida ‘Água Pesada’ Condensação favorecida 99% 0.20% 0.015%
  • 3. Recarga de Aquíferos e Isótopos Estáveis Fonte: Clark & Fritz (1997) – Environmental Isotopes in Hydrogeology
  • 4. Materiais e Métodos  Início projeto julho/2013  Coleta mensal –água subterrânea (jul/2013) e precipitação (jan/2014)  Medição NA  Dados meteorológicos (Prec., umid., temp.)  Trajetórias HYSPLIT  Poço com 30 metros de profundidade (Formação Pirambóia)  Análise isotópica por Laser Absorption Spectroscopy
  • 5. Resultados – Água Subterrânea 980 mm 1042 mm ENSO DS = 1.4m • Precipitação abaixo da média • NA oscilou entre 8,2 e 9.6m com tendência de rebaixamento • Variação negativa ~1,4m • Pequena recuperação associada a períodos chuvosos – indicativo de recarga
  • 6. d-excess d18O Resultados – Água Subterrânea • Pequena variação na composição isotópica das AS – atenuação do sinal isotópico • -6,77 a -7,76‰ VSMOW para δ18O (média -7,25‰) e -44,7 a -49,5‰ VSMOW para δ2H • D-excess ~ 10 ‰ VSMOW, variação associada a recarga (verão 2014/2015)
  • 7. d-excess d18O Resultados – Precipitação • +0,02 a -9,26‰ VSMOW para δ18O (MP -4,35‰) e +17,3 a -63,3‰ VSMOW para δ2H (MP -21,29‰) • Precipitação empobrecida período chuvoso e enriquecida período seco (chuvas estratiformes versus chuvas convectivas) • D-excess variações devido a origem do vapor, normalmente >10 – recirculação de vapor ao longo da trajetória • Não existe “efeito quantidade”
  • 9. Resultados Evaporação durante a recarga Recirculação de vapor Média Ponderada
  • 10. Conclusões  Grande variabilidade na composição isotópica da precipitação  d18O e d2H e d-excess  Origem da precipitação e tipo de precipitação (estratiformes versus convectivas)  Não se observa efeito quantidade  Variação pequena nas águas subterrâneas  Recarga observada – variação de NA  Não se observa efeito isotópico na recarga – tamanho do reservatório  Águas superficiais apresentam a mesma composição das águas subterrâneas
  • 11. Apoio Institucional e Financeiro OBRIGADO PELA ATENÇÃO Didier Gastmans Pesquisador IV CEA UNESP gastmans@rc.unesp.br