Traçadores ambientais como ferramentas de identificação da origem e idade das águas subterrâneas do sistema de abastecimento público no município de São Carlos
A utilização de águas subterrâneas para abastecimento é uma fonte imprescindível em escala mundial. Nesse contexto, tornam-se imprescindíveis estudos relativos ao uso, qualidade e, sobretudo, acerca da preservação deste recurso hídrico para que as atividades de extração ocorram de forma sustentável....
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2019 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade de São Paulo (USP) |
| Repositorio: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:teses.usp.br:tde-13022020-171557 |
| Acceso en línea: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-13022020-171557/ |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | elementos terras raras Guarani Aquifer System isótopos estáveis nitrate nitrato rare earth elements Sistema Aquífero Guarani stable isotopes |
| Sumario: | A utilização de águas subterrâneas para abastecimento é uma fonte imprescindível em escala mundial. Nesse contexto, tornam-se imprescindíveis estudos relativos ao uso, qualidade e, sobretudo, acerca da preservação deste recurso hídrico para que as atividades de extração ocorram de forma sustentável. O Sistema Aquífero Guarani (SAG) compreende um dos mais importantes aquíferos do mundo, entretanto, quase nenhuma região onde SAG é utilizado no abastecimento público possuem estudos detalhados acerca das origens e idades relativas de suas águas. Diante do exposto, o objetivo principal desta pesquisa foi identificar diferentes origens e estimar a idade das águas subterrâneas do SAG utilizadas no abastecimento público em São Carlos (SP), região nordeste do SAG. Primeiramente, realizou-se detalhada caracterização hidrogeoquímica e classificação das águas subterrâneas provenientes de poços de abastecimento e, em seguida, foram conduzidos estudos envolvendo múltiplos traçadores naturais. Razões isotópicas estáveis da água (2H e 18O) e elementos terras-raras (ETR) foram avaliados a fim de verificar possíveis pontos de recarga (origens meteóricas locais) e assinaturas geológicas (promovidas pela interação água-rocha), respectivamente. A estimativa da idade das águas subterrâneas foi conduzida por meio de análises do radiocarbono 14C. Além disso, avaliou-se possíveis origens de nitrato nas águas subterrâneas, utilizando os traçadores isotópicos 15NNO3 e 18ONO3. Os resultados indicaram que grande parte das águas subterrâneas da área de estudo é decorrente de origem meteórica condizente com a precipitação recente local. Nessas águas, foram identificadas as idades relativas mais jovens (440 a 850 RCYBP). Essas águas apresentaram baixas concentrações de ETR, revelando menor interação com as rochas do reservatório. Entretanto, foi possível identificar assinaturas geológicas condizentes com as formações Botucatu, Piramboia e Serra Geral. Por fim, nessas águas foram identificados inputs antropogênicos relacionados a possíveis contaminações por efluentes sanitários. Por outro lado, duas amostras apresentaram maior empobrecimento da composição isotópica 2H e 18O e a idade relativa estimada (13.830 RCYBP) muito mais antiga que as demais, revelando a possibilidade de um fluxo subterrâneo restrito. O comportamento singular na distribuição dos ETR nesse grupo revelou maior interação entre água e rocha origem, ocasionada pelo maior período de residência dessas águas nos aquíferos, o que favorece os processos de intemperismo químico e maior dessorção de ETR pesados. Essas divergências reiteram a importância das estratégias de proteção e exploração sustentável das águas subterrâneas, a fim de garantir as condições de recarga do aquífero, impedir a contaminação e evitar superexplotação. |
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