Hidrodinâmica em área úmida de cerrado na chapada sedimentar do oeste mineiro
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Data
2019-07-02
Autores
Furlan, Lucas Moreira [UNESP]
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
No Brasil, a captação de água para irrigação é de aproximadamente 1000 m³/s, caracterizando o maior consumo de água do território nacional. Como possível ambiente de estoque natural de água que cobre quase 20% do território, as áreas úmidas vem sendo drasticamente reduzidas pela conversão do uso da terra. As áreas úmidas promovem a infiltração das águas superficiais e caracterizam áreas de recarga de aquíferos. Nesse sentido, medidas e modelos relacionados aos solos com propriedades hidromórficas e seu papel na recarga de aquíferos constituem um desafio para compreender a dinâmica entre solo e água, a fim de atender o desenvolvimento sustentável. Neste estudo, análises baseadas em sensoriamento remoto, com o uso de sensores ópticos de alta resolução espaço-temporal a bordo de Veículos Aéreos Não Tripulados (VANT), associadas ao uso de técnicas não invasivas que permitem o mapeamento da arquitetura subsuperficial dos sistemas pedológicos (ensaios geofísicos de Eletrorresistividade, por Tomografia Elétrica), foram aplicadas para compreender a relação água-solo superficial e subsuperficial em uma área úmida da chapada sedimentar do oeste mineiro. A integração destes dados com ensaios in situ de permeabilidade e de densidade e granulometria dos solos, permitiu uma abordagem ampla e tridimensional do comportamento dos parâmetros hidrogeológicos na área úmida. Os resultados permitiram determinar que a área úmida estudada é uma depressão que possui três compartimentos com distinções topográficas e morfológicas. Para cada compartimento foi possível calcular o volume de água que pode ser armazenado. O compartimento 1 (borda externa da área úmida) pode estocar 313.121 m³, enquanto o compartimento 2 (intermediário) e 3 (central) podem estocar 85.923 e 17.952 m³, respectivamente. Os modelos gerados pela Tomografia Elétrica, permitiram identificar a zona de recarga direta do aquífero localizada no centro da área úmida (compartimento 3), e identificar fluxo horizontal nos primeiros metros de profundidade, seguido por fluxo lateral da água subterrânea em maiores profundidades, em direção a sudoeste e nordeste, em razão da presença de uma cama argilosa, densa e desferruginizada. A área úmida em questão alaga no período das chuvas, o que a caracteriza como um reservatório sazonal natural.
In Brazil, the water uptake for irrigation is approximately 1000 m³/s, characterizing the major consumption of water in the national territory. As a possible natural water supply environment covering almost 20% of the territory, wetlands have been drastically reduced by the conversion of land use. Wetlands promote the infiltration of surface water and characterize aquifer recharge areas. In this sense, measures and models related to soils with hydromorphic properties and their role in the recharge of aquifers constitute a challenge to understand the dynamics between soil and water, in order to meet sustainable development. In this study, analyzes based on remote, associated to the use of noninvasive techniques that allow the mapping of subsurface architecture of pedological systems (Electrical Resistivity Tomography), were applied to understand the water-soil surface and subsurface relation in wetlands. The results allowed determining that the studied wetland is a depression that has three compartments with topographic and morphological distinctions. For each compartment was possible to calculate the volume of water that can be stored. The compartment 1 (outer edge of the wetland) can store 313,121 m³, while compartment 2 (intermediate) and 3 (central) can stock 85,923 and 17,952 m³, respectively. The models generated by the ERT allowed to identify the direct recharge zone of the aquifer, located in the center of the wetland (compartment 3), and to identify horizontal flow in the first meters of depth, followed by groundwater lateral flow in greater depths, towards to the southwest and northeast, due to the presence of a dense and deferruginized clayey horizon. The wetland in question floods in the rainy season, which characterizes it as a natural seasonal reservoir.
In Brazil, the water uptake for irrigation is approximately 1000 m³/s, characterizing the major consumption of water in the national territory. As a possible natural water supply environment covering almost 20% of the territory, wetlands have been drastically reduced by the conversion of land use. Wetlands promote the infiltration of surface water and characterize aquifer recharge areas. In this sense, measures and models related to soils with hydromorphic properties and their role in the recharge of aquifers constitute a challenge to understand the dynamics between soil and water, in order to meet sustainable development. In this study, analyzes based on remote, associated to the use of noninvasive techniques that allow the mapping of subsurface architecture of pedological systems (Electrical Resistivity Tomography), were applied to understand the water-soil surface and subsurface relation in wetlands. The results allowed determining that the studied wetland is a depression that has three compartments with topographic and morphological distinctions. For each compartment was possible to calculate the volume of water that can be stored. The compartment 1 (outer edge of the wetland) can store 313,121 m³, while compartment 2 (intermediate) and 3 (central) can stock 85,923 and 17,952 m³, respectively. The models generated by the ERT allowed to identify the direct recharge zone of the aquifer, located in the center of the wetland (compartment 3), and to identify horizontal flow in the first meters of depth, followed by groundwater lateral flow in greater depths, towards to the southwest and northeast, due to the presence of a dense and deferruginized clayey horizon. The wetland in question floods in the rainy season, which characterizes it as a natural seasonal reservoir.
Descrição
Palavras-chave
Fotogrametria, Veículo Aéreo Não Tripulado (VANT), Tomografia elétrica, Condutividade hidráulica, Aquíferos, Recarga, Photogrammetry, Unmanned Aerial Vehicle (UAV), Electrical tomography, Hydraulic conductivity, Recharge, Aquifers