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CESOL HP HIDROGEOLOGIA Mantida por Carlos Eduardo Sobreira Leite - Geólogo / Hidrogeólogo (M.Sc.)

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Tópicos .Hidrogeologia Sensoriamento Remoto Dimensionamento de Bombas Osmose Reversa Links Interessantes Artigos / Publicações Fotos Mapa do Site Página Principal  Nota .Visite a página principal para assistir vídeos e ver fotos relacionados com água subterrânea e ainda baixar gifs animados para páginas relacionadas com geologia e meio ambiente Página Principal   CARTOGRAFIA DE ÁGUA SUBTERRÂNEA O conjunto de resultados e dados de base obtidos em trabalhos de estudo das estruturas hidrogeológicas, as características hidrogeológicas, os fatores de fluxo e os parâmetros fisico-químicos das águas subterrâneas, bem como os dados oriundos de inventários de recursos de água e das prospecções, compõem os mapas de sínteses e constituem a cartografia das águas subterrâneas, permitindo o estabelecimento de campanhas de prospecção e de trabalhos complementares para a determinação das reservas e dos recursos explotáveis para programas de explotação e planejamento do uso racional dos recursos de águas subterrâneas. Os dados a serem cartografados referentes a água subterrânea podem ser sumarizados da seguinte forma: CARACTERÍSTICAS DADOS A SEREM CARTOGRAFADOS PRINCIPAIS SECUNDÁRIOS ROCHA ARMAZENADORA Estratigráficas Litologia e limites geológicos interpretados Porosidade, Granulometria e grau de fraturamento Dimensões Curvas isopiezas Curvas isópacas e isobátas Características hidrogeológicas Permeabilidade ou transmissibilidade Capacidade de infiltração, porosidade eficaz e coeficiente de armazenamento ÁGUA Fatores de fluxo curvas isopiezas Gradientes hidráulicos e vazão unitária Características físicas - Resistividade e temperatura Características químicas Concentração(resíduo seco) e fácies química Dureza, concentração de certos sais ou íons e relações características Reservas - Igual amplitude de flutuação da superfície piezométrica e isópacas da capa aqüífera Recursos Explotabilidade instatânea e disponibilidade das águas subterrâneas -  Mapas Hidrogeológicos classificados segundo a escala (Modificado de J. Margat, 1965). Escala (Mapas Hidrogeológicos de grande escala) 1:20.000 a 1:200.000 (Mapas Hidrogeológicos de sínteses a pequena escala) 1:200.000 a 1:1.000.000 (Mapas Hidrogeológicos de reconhecimento a média e pequena escala) 1:100.000 a 1:1.000.000 Tipos de Mapa Mapa Hidrogeológico Mapa Hidrogeológico de síntese Mapa Hidrogeológico de Reconhecimento Tipos de Mapa Mapas específicos de águas subterrâneas Mapas Hidrogeológicos específicos Mapas Hidrogeológicos particulares (um só nível aqüífero de uma bacia, p.ex.) - Tipos de Mapa Mapa Hidroquímico Mapa Hidroquímico de síntese Mapa Hidroquímico de reconhecimento   Mapa de Explotabilidade Mapa de disponibilidades Mapa das Disponibilidades Mapa Previsional das disponibilidades Tipos de Mapa Atlas de Águas subterrâneas Mapa Previsional das disponibilidades Utilidade e possíveis usuários Todas as categorias de técnicos usuários de águas Explotação de água Obras subterrâneas Drenagem Proteção da qualidade da água Conservação e transmissão de dados análiticos de base referentes as águas subterrâneas Síntese hidrogeológica e organização da investigação Administradores e técnicos de plajamento Planejamento e organização a curto prazo das reservas e valorização dos recursos Desenvolvimento econômico do território em países em desenvolvimento Mapas Hidrogeológicos de Grande Escala São aqueles entre as escalas de 1:20.000 a 1:100.000 e excepcionalmente a 1:200.000, e são mapas de sínteses nos quais a finalidade essencial é a de prover dados científicos,diretamente interpretáveis sobre o plano técnico com vistas a explotação e a utilização dos recursos de águas subterrâneas disponíveis e do estudo de todo o problema regional baseado nas águas subterrâneas (drenagem, extração, recarga artificial, obras, etc.). Devem conter as informações necessárias para estabelecimento de programas racionais de uso dos recursos regionais de águas subterrâneas, de sua valorização, de seu planejamento e de sua conservação. Devem contemplar o máximo de dados diretos e utilizáveis, sem interpretação, relativos a hidroclimatologia e a hidrologia, cuja representação deve ser compatível com a escala do mapa e com as características próprias da área cartografada. Conservam os dados fundamentais de um mapa geológico, ou seja, a estratigrafia (características físicas das rochas armazenadoras) e a estrutura, os quais são interpretados e adaptados as águas subterrâneas. devem apresentar a origem e as principais características das águas subterrâneas.As considerações e interpretações são consideradas separadamente em uma memória explicativa. A escala de apresentação é função direta das informações topográficas disponíveis da área de pesquisa e dos conhecimentos regionais sobre a geologia e a as águas subterrâneas, sendo que a escala do mapa geológico é fundamental em certos casos. Estes mapas devem ser apresentados sobre uma base topográfica regular monocromática e constar como anexos: cortes hidrogeológicos, mapas hidrogeológicos específicos, mapa hidroquímico, cortes hidroquímicos e mapa de explotabilidade instantânea além, obrigatoriamente, de uma memória explicativa contendo interpretações dos dados hidrogeológicos, informações que não puderam ser colocadas nos mapas, descrição dos dados climatológicos, informações mais detalhadas sobre os dados hidrológicos de superfície e de hidrologia de subsuperfície, como por exemplo fichas de poços, perfurações, níveis piezométricos, análises de água, etc.  De uma maneira geral, podem ser consideradas as seguintes informações a serem contempladas em mapas desta natureza: Geografia e Climatologia A morfologia é representada por curvas de níveis da superfície topográfica, entretanto, os dados climatológicos não são, na grande maioria das vezes, cartografados a essa escala, principalmente em regiões de pequena variação topográfica, onde as características climatológicas variam pouco em função da distância. A melhor forma de representá-los é na forma de curvas de isoietas nas margens do mapa principal ou na memória explicativa. Hidrologia de superfície engloba três temas: Cursos de Água Este tema deve contemplar a hidrografia precisa e detalhada dos cursos superficiais de água na área e a delimitação das bacias e subbacias hidrográficas, bem como os pontos de observação (linímetros, estações meteorológicas, etc.) e os espelhos de água presentes (naturais e artificiais) . Pontos de Água São representados os pontos de água naturais (fontes) e artificiais (poços tubulares ou outros tipos de obras de captação de água), com a maior precisão e quantidade de informações.Se possível devem ser agrupados segundo critérios hidrogeológicos como origem da água, e apresentarem dados de vazões e de qualidade da sua água. Obras hidráulicas de superfície Contempla todas as estruturas hídricas de superfície como açudes, canais e adutoras, com suas características específicas. Estruturas hidrogeológicas Devem ser expressas com uma interpretação voltada à hidrogeologia, sendo a representação da estrutura dos aqüíferos um tema essencial. Estratigrafia Deve ser apresentada de forma clara para a compreensão das características estruturais da área, entretanto, de forma simplificada e voltada à hidrogeologia. As informações de maior importância são a descrição das litologias e os aspectos estruturais como descrição de dobramentos, fraturas, grandes eventos tectônicos e outros. Características hidrogeológicas das rochas armazenadoras São indicadas, principalmente, a permeabilidade horizontal, porosidade eficaz ou o coeficiente de armazenamento e capacidade de infiltração (permeabilidade vertical). Fatores do fluxo das águas subterrâneas São representadas, principalmente, por curvas de isopiezas, cuja interpretação permite a análise dos fatores de fluxo das águas subterrâneas. Outras informações que podem ser contempladas são eixos e direções principais de fluxos, velocidade real e capacidade específica e gradiente hidráulico. Características fisicoquímicas das águas subterrâneas Em geral são representadas as características químicas das águas em mapas hidroquímicos. Reservas e recursos de água Para consideração destas informações deve-se ter um número razoável de dados precisos, tanto sobre a capacidade dos aqüíferos como sobre os valores dos coeficientes de armazenamento médio. As reservas são expressas em termos de volume por unidade de superfície.    Mapas Hidrogeológicos de Sínteses a pequena escala São aqueles entre as escalas de 1:20.000 e 1:1.000.000 ou mais, e têm como objetivo principal a representação de dados hidrogeológicos de conjunto, cobrindo uma vasta região, uma unidade hidrogeológica ou até um país inteiro. Sua finalidade científica / didática é, em primeiro lugar, definir, delimitar e classificar as grandes unidades hidrogeológicas da região considerada e estudar as relações entre os dados hidrogeológicos e os parâmetros climáticos. Do ponto de vista prático, são destinados a todos os técnicos e administradores cujas funções consistem em preocupar-se com os recursos de águas subterrâneas em um plano regional ou nacional, sendo a base de um planejamento. As informações a serem consideradas em mapas desta categoria são: Geografia e climatologia Dados topográficos em curvas de nível e em função da climatologia ser significativa em escalas pequenas, podem ser apresentados mapas de isoietas, temperaturas, etc. Hidrologia de superfície Deve ser representada toda a rede de drenagem, os limites das bacias e subbcacias hidrográficas e se possível o coeficiente e déficit de descarga. Podem também ser representados os pontos de água significativos, fontes e obras de captação de água (superficial e subterrânea) Geologia interpretada e hidrogeologia São representados os dados fixos que caracterizam o aqüífero: os referentes ao jazimento das águas subterrâneas (disposição, dimensões e estruturas) e as características hidrogeológicas das rochas armazenadoras e os fatores de fluxo. Devem constar ainda, informações a respeito das litologias presentes, suas idades e estruturas. Hidroquímica Devem constar todos os dados existentes a respeito da qualidade das águas subterrâneas. Reservas e recursos de água Este tema refere-se as disponibilidades de água na região. Mapas Hidrogeológicos de Reconhecimento São geralmente de pequena escala: 1:200.000 a 1:1.000.000, e têm objetivos de ilustrar um balanço preliminar dos conhecimentos sobra as águas subterrâneas de uma dada região em desenvolvimento ou pouco conhecida e permitir um planejamento dos problemas a serem estudados e a preparação de programas de investigação. Podem ser acompanhados de mapas anexos relativos a água subterrânea, como mapa hidroquímico de reconhecimento e mapa de disponibilidades prováveis ou hipotéticas. Mapas específicos de águas subterrâneas   1. Mapa piezométrico Nos aqüíferos livres o limite superior corresponde a superfície piezométrica, cuja morfologia permite estudar, a escala global ou regional, as características do movimento das águas subterrâneas, os eixos e direções de fluxo. As curvas de igual altitude da superfície piezométrica são denominadas de curvas hidro-isohipsas ou hidrohipsas (hydro = água e hipsa = altitude) que se assemelham as curvas de pressão ou depressão, e por este motivo também denominadas de curvas isopiezas. As flutuações da superfície piezométrica no tempo, permitem estudar a variação das reservas, a alimentação dos aqüíferos, e sobre tudo, sua observação e controle são importantes para a conservação dos recursos de águas subterrâneas. A obtenção dos mapas de isopiezas em curvas se baseia na medição em campo dos níveis piezométricos (H) e respectivo translado e interpretação sobre mapas topográficos. As curvas assim obtidas, representam as equipotenciais da superf'ície piezométrica. As medidas devem ser feitas em condições de equilíbrio dessa superfície, durante um período determinado e mais curto possível, de forma que não haja variação sensível nos níveis locais ou regionais; em casos onde isso não é possível, devem ser feitas correções dos dados em relação a uma cota de referência de uma obra (poço) em observação contínua. Para interpretação de mapas desta natureza, primeiro se definem os eixos de fluxo e suas direções traçando-se perpendiculares de cada curva isopieza. Os principais eixos correspondem aos trajetos mais curtos e simples das águas subterrâneas. A equisdistância das curvas dependem  do valor do gradiente hidráulico, da precisão das medidas de base (níveis piezométricos), da escala do mapa, da qualidade do nivelamento topográfico e da densidade de pontos observados. De uma maneira geral, essas equidistâncias são de 1m para escalas de 1:10.000 a 1:20.000, de 5m para escalas de 1:50.000 a 1:100.000 e de 10m a 20m para escalas menores. As medidas em campo são feitas considerando-se a cota do terreno e o nível da água no aqüífero.   A forma e distribuição das curvas isopiezas em uma mapa piezométrico permitem considerações a respeito da permeabilidade ou transmissibilidade, gradiente hidráulico, vazão unitária e seção de fluxo de determinadas regiões. A seguir são mostradas algumas relações entre as formas dessas curvas e seus significados hidrogeológicos. Devem ser consideradas para explotação, as regiões em que a permeabilidade horizontal ou a vazão unitária são relativamente mais elevados. Orientação da concavidade Tipo Permeabilidade ou transmissibilidade Vazão unitária Forma Para cima Alimentação Débil Importante Para baixo Drenagem Forte Débil Espaçamento Gradiente hidráulico Permeabilidade ou transmissibilidade Vazão unitária Forma Pequeno Forte Débil Elevada Grande Débil Forte Débil Aumenta (convergente) Diminui Cresce Cresce Aumenta (divergente) Diminui Cresce Diminui Diminui (convergente) Cresce Diminui Cresce Dimnui (divergente) Cresce Dimunui Dimnui     2. Mapa de isóbatas Isóbatas são linhas que unem pontos de mesma profundidade. Os mapas de isóbatas para hidrogeologia, podem, portanto, representar linhas de iguais profundidades da superfície piezométrica, obtidas através do mapa topográfico e do mapa de curvas isopiezas (piezométrico); para cada ponto registrado, é calculada a profundidade do nível piezométrico (relação desse nível e o nível do solo) e traçadas as linhas de isovalores, no caso as isóbatas. 3. Mapas de isópacas Isópacas são linhas que unem pontos que apresentam a mesma espessura de camadas. Mapas de isópacas em hidrogeologia, podem, portanto, representar curvas de igual espessura do aqüífero, obtidas a partir de mapas  de curvas de nível da base e do teto ou da superfície piezométrica do aqüífero. Permitem avaliar as variações de potência e, por planimetria, calcular o volume da rocha armazenadora; são importantes para estimativa de reservas e para planejamento de perfuração de poços. 4. Mapas do substrato (base) de aqüíferos Segundo os estudos realizados, um mapa do substrato de um aqüífero pode ser representado através de mapas morfológicos do substrato ou de mapas geológicos do substrato. Os mapas morfológicos são obtidos através de dados básicos de poços e sondagens ou de prospecções geofísicas; estes documentos apresentam dados em altitude com relação a um Datum de referência e são interpretados com os mesmos métodos aplicados a mapas topográficos. Os mapas geológicos são obtidos pela interpretação dos dados geológicos regionais. 5. Mapas hidroquímicos Representam principalmente, dados sobre concentração total ou resíduo seco e a natureza química das águas subterrâneas. Os mapas hidroquímicos específicos  representam um só desses dados, ou outras características químicas secundárias, concentrações específicas de certos sais ou íons, dureza e suas relações. 6. Mapas de recursos de Águas subterrâneas Essa denominação é aplicada a mapas cuja finalidade principal é a de fornecer informações a respeito de quantidades de água subterrânea disponíveis em uma região. Enviar opinião ou comentário   Ver todos os comentários Página de Referência : http://www.geocities.com/cesol999/CartografiaAguaSubterranea.htm Autor: Carlos Eduardo Sobreira Leite Citação do autor em bibliografia : LEITE, C.E.S.