Sistema Aquífero Bauru: análise da variabilidade espacial e temporal de parâmetros de qualidade da água e a correlação com dados pluviométricos
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Data
Autores
Orientador
Lima, César Gustavo da Rocha 
Coorientador
Pós-graduação
Engenharia Civil - FEIS
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Dissertação de mestrado
Direito de acesso
Acesso restrito
Resumo
Resumo (português)
As águas subterrâneas compõem um dos principais meios de captação para abastecimento humano no mundo, especialmente no estado de São Paulo, na região do Sistema Aquífero Bauru (SAB). A concentração de elementos químicos na água, no entanto, pode variar sazonalmente, podendo apresentar alguma interação com a pluviometria e os níveis freáticos. Assim, o presente estudo analisou a variabilidade espacial e temporal de 12 parâmetros de qualidade da água: Alcalinidade Bicarbonato (AlcB), Boro (B), Cálcio (Ca), Cobalto (Co), Potássio (K), Lítio (Li), Magnésio (Mg), Sódio (Na), Fósforo (P), Estrôncio (Sr), Sólidos Totais (ST) e Titânio (Ti). A primeira etapa dos estudos englobou a estatística descritiva dos dados de 97 poços de monitoramento de qualidade e 291 postos pluviométricos entre os anos de 2016 e 2018. Em seguida, foram realizadas as análises geoestatísticas, que geraram resultados satisfatórios nas etapas de calibração do semivariograma, determinação da dependência espacial e na etapa de krigagem, que gerou os mapas de concentrações dos parâmetros, bem como das chuvas. Com os dados gerados a partir dos mapas, foram realizadas análises de correlação linear dos parâmetros entre si e entre os parâmetros da água com a pluviometria. Na etapa de análise da estatística descritiva, evidenciou-se alta variabilidade das amostras e, para alguns parâmetros (B, Ca, K, Mg, Na e ST), valores máximos acima dos valores de referência de qualidade (VRQ) definidos pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB). Em seguida, a etapa geoestatística gerou resultados que possibilitaram a delimitação dessas áreas acima do VRQ, que indicam potenciais interferências antrópicas ou alterações na qualidade da água que devem ser monitoradas, além de evidenciarem o comportamento sazonal dos parâmetros AlcB, Ca, K, Na e ST. Verificou-se ainda correlações moderadas e altas entre Mg e Ti, AlcB e Mg, Ca e Mg, Ca e ST, AlcB e Ca, Mg e ST, AlcB e Li. A maioria das correlações entre os parâmetros da água vs. chuva apresentaram-se baixas (entre -0,5 e 0,5) e pouco consistentes tanto no primeiro quanto no segundo semestre. Apesar disso, Mg e Ti apresentaram correlações moderadas negativas de magnitude com o período chuvoso (1º semestre), evidenciando uma possível diminuição das concentrações com o aumento da pluviosidade. Por fim, os mapas gerados, bem como as modelagens apresentadas, representam importantes resultados para uma gestão mais eficiente deste recurso na área do SAB.
Resumo (inglês)
Groundwater constitutes one of the main sources of water supply for human consumption worldwide, particularly in the state of São Paulo, within the Bauru Aquifer System (Sistema Aquífero Bauru – SAB). However, the concentration of chemical elements in groundwater may vary seasonally, potentially interacting with rainfall patterns and groundwater levels. This study investigated the spatial and temporal variability of 12 water quality parameters: Alkalinity Bicarbonate (AlcB), Boron (B), Calcium (Ca), Cobalt (Co), Potassium (K), Lithium (Li), Magnesium (Mg), Sodium (Na), Phosphorus (P), Strontium (Sr), Total Solids (TS), and Titanium (Ti). The first stage of the study involved descriptive statistical analysis of data from 97 groundwater quality monitoring wells and 291 rainfall monitoring stations between 2016 and 2018. Subsequently, geostatistical analyses were performed, yielding satisfactory results in semivariogram calibration, spatial dependency assessment, and kriging, which produced concentration maps for the selected parameters as well as rainfall distribution. Based on these maps, linear correlation analyses were conducted among the water quality parameters and between these parameters and precipitation. The descriptive statistical analysis revealed high variability among samples. For some parameters (B, Ca, K, Mg, Na, and TS), maximum values exceeded the reference quality values (VRQ) established by the Environmental Company of the State of São Paulo (CETESB). The geostatistical analysis allowed for the delineation of areas with concentrations above the VRQ, indicating potential anthropogenic influences or changes in water quality that warrant monitoring. Additionally, seasonal patterns were observed for parameters such as AlcB, Ca, K, Na, and TS. Moderate to strong correlations were identified between several parameters, including Mg and Ti, AlcB and Mg, Ca and Mg, Ca and TS, AlcB and Ca, Mg and TS, and AlcB and Li. Most correlations between water quality parameters and rainfall were low (between -0.5 and 0.5) and showed little consistency across both semesters. Nevertheless, Mg and Ti exhibited moderately negative correlations with the rainy season (first semester), suggesting a potential dilution effect with increased precipitation. In conclusion, the generated maps and the associated modeling provide valuable insights for more efficient management of groundwater resources within the SAB region.
Descrição
Palavras-chave
Água subterrânea, Krigagem, Qualidade da água, Precipitação, Groundwater, Kriging, Water quality, Precipitation
Idioma
Português
Citação
SIQUEIRA, Henrique de Carvalho. Sistema Aquífero Bauru: análise da variabilidade espacial e temporal de parâmetros de qualidade da água e a correlação com dados pluviométricos. 2025. 153 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Faculdade de Engenharia, Universidade Estadual Paulista - UNESP, 2025.
