Avaliação e Monitoramento de Disponibilidade Hídrica Subterrânea na Baixada Santista Usando Métodos Geofísicos

2017-BS_COB-60

1. RESUMO

Neste projeto propõe-se em função das demandas atuais e eventuais demandas futuras de água para consumo humano na região da Baixada Santista, usando métodos geofísicos e hidrogeológicos, delimitar e monitorar as áreas em que é possível realizar captação de água, de modo que esta seja própria para consumo nos principais cursos d’água da Bacia Hidrográfica da Baixada Santista.

2. JUSTIFICATIVA

O aquífero litorâneo pode ser dividido em dois níveis: (i) superior (freático); (ii) inferior (confinado). Nível superior por ser bastante raso é extremamente vulnerável a poluição urbana de diversos tipos, desde esgoto doméstico até resíduos provenientes de atividades industriais e hospitalares. Já o nível inferior de aquífero, por causa de bombeamento excessivo dos poços que inverte o fluxo da água subterrânea, é sujeito a avanço da cunha de água salgada do mar para dentro do aquífero, principalmente no verão com aumento da população devido ao fluxo de veranistas. A consequência de intrusão salina já foi registrada na região de Santos-Cubatão, onde o cloreto está acima de 250 mg/L. Apesar destas evidências de salinidade de água em aquífero litorâneo sedimentar, os estudos para mapear a intrusão salina ainda não foram efetuados. Entretanto, a contaminação pela salinidade marinha pode gerar um problema ambiental irreversível.

Este projeto visa em função das demandas atuais e eventuais demandas futuras de água para consumo humano na região da Baixada Santista, usando métodos geofísicos e hidrogeológicos, delimitar e monitorar as áreas nas quais é possível realizar captação de água, de modo que esta seja própria para consumo nos principais cursos d’água da Bacia Hidrográfica da Baixada Santista. As áreas costeiras são ambientes frágeis, onde os recursos hídricos subterrâneos são facilmente contaminados, tanto pela salinidade marinha, como também pela poluição urbana gerando um problema ambiental que pode se tornar irreversível. A detecção e monitoramento de contaminação por intrusão marinha de sistemas de aquíferos usando métodos geofísicos e hidrogeológicos tem capacidade comprovada para fornecer os subsídios necessários para um plano de ação de gerenciamento dos recursos hídricos subterrâneos.

3. JUSTIFICATIVA DE ENQUADRAMENTO NO PLANO ESTADUAL DE RECURSOS HÍDRICOS – PERH

PDC 1: Bases Técnicas em Recursos Hídricos;
Sub-PDC 1.5: Disponibilidade hídrica;
Ação 1: Identificar e mapear em escala compatível: a) áreas alagáveis pela chuva e marés; e b) áreas e cursos d’água sujeitos à intrusão salina (superficial e subterrânea).

4. OBJETIVOS

4.1. Objetivo geral
Determinação dos limites da intrusão salina e disponibilidade hídrica subterrânea nos principais cursos d’água da UGRHI 07, para fins de estudos e para subsídios na gestão dos recursos hídricos, sendo os seguintes rios: 1- Rio Perequê; 2- Rio Preto Sul. 3- Rio Preto; 4- Rio Aguapeú; 5- Rio Branco; 6- Rio Cubatão; 7- Piaçabuçu; 8 – Ilha de São Vicente; 9 – Ilha de Santo Amaro. Portanto, propõe-se a utilização de métodos geofísicos como ferramenta para realizar esses estudos. Os métodos geofísicos propostos a serem utilizados neste estudo são: Métodos
Geoelétricos; Métodos Sísmicos; Métodos Eletromagnéticos. Além disso, em todas as localidades estudadas, serão realizadas captações de água subterrânea no topo de nível superior (freático) de aquífero litorâneo para realização de análises hidroquímicas.
De acordo com as publicações nacionais e internacionais recentes, os métodos geofísicos propostos para esse estudo são comprovadamente eficazes para caracterização de aquíferos, determinação dos limites da intrusão salina e disponibilidade hídrica subterrânea.

4.2. Objetivos Específicos
• Realização de campanhas de campo de aquisição de dados geofísicos e hidrogeológicos para obtenção de modelo de aquíferos costeiros;
• Levantamentos geofísicos de sísmica de reflexão, refração multicomponente e MASW;
• Levantamentos geofísicos de eletrorresistividade e GPR juntamente com sondagens mecânicas (trado manual) para as captações de água subterrânea no topo de nível superior (freático), para definição de profundidade de nível freático e realização de analises hidroquímicas, após período de pluviometria elevada (março) e em período de estiagem (setembro); Nestas épocas, as aquisições de campo serão realizadas em situação de maré cheia e de maré baixa. A escolha destes meses (março e setembro), além de serem épocas típicas de período molhado e seco, são os meses dos equinócios de verão e primavera, respectivamente. Nestas épocas do ano, os efeitos lunares e solares atuando em conjunto reforçam uns aos outros, produzindo as maiores marés altas e as menores marés baixas. Portanto, aquisições de dados em lua cheia ou lua nova nestes períodos (quando ocorrem marés altas e baixas de grande magnitude), são os períodos propícios para que sejam observados os maiores e os menores efeitos de infiltração da cunha salina sobre o continente;
• Definição de arcabouço estrutural e estratigráfico visando entender compartimentação estrutural e conectividade de partes de sistemas de aquíferos;
• Construção de modelo hidrogeofísico e hidrogeológico de aquíferos com a variação temporal de parâmetros estudados; e
• Realização de dois relatórios relativos à intrusão salina na Bacia Hidrográfica da Baixada Santista. Primeiro relatório após um ano com modelo preliminar e segundo após a conclusão de segundo ano de projeto com modelo que inclui a variação de parâmetros estudados.

5. METAS

I. Construção e validação de modelo geológico e hidrogeológico de aquífero litorâneo a partir dos dados públicos disponíveis. Realização de localização e reconhecimento das áreas para aquisição de dados geofísicos e hidrogeológicos.
II. Realização de campanhas de campo de aquisição de dados geofísicos e hidrogeológicos.
III. Análise e processamento de dados geofísicos e hidrogeológicos adquiridos.
IV. Produção de modelos geológicos e hidrogeológicos estático e dinâmico de aquífero litorâneo com as informações referentes a disponibilidade hídrica subterrânea.
V. Divulgação e disponibilização dos dados produzidos aos órgãos e instituições interessados.

6. ESTRATÉGIA PARA EXECUÇÃO DO EMPREENDIMENTO

Avaliação da etapa de execução do projeto: O desempenho da etapa de execução será avaliado através de indicadores quantitativos da geração de dados sobre contaminação por intrusão salina na Bacia Hidrográfica da Baixada Santista.
Avaliação dos resultados do projeto: Os indicadores de desempenho final do projeto estão associados à geração dos dados; Dois relatórios relativos à intrusão salina na Bacia Hidrográfica da Baixada Santista serão entregues. Primeiro relatório após um ano de projeto com modelo preliminar e segundo após a conclusão de projeto com modelo que inclui a variação de parâmetros estudados. O principal resultado esperado é o fornecimento dos subsídios necessários para um plano de ação de gerenciamento dos recursos hídricos por meio de prospecção geofísica de águas subterrâneas e seu monitoramento visando possível contaminação por intrusão marinha e poluição urbana de aquífero litorâneo sedimentar.
Com o volume de dados gerados espera-se contribuir para aumento das fontes de água potável na região de Baixada Santista. Todos os resultados conquistados serão divulgados para o público por meio de eventos de divulgação e publicações de artigos em eventos e periódicos nacionais e internacionais.

7. PÚBLICO-ALVO

• População da Baixada Santista;
• Entidades relacionadas à saúde pública;
• Órgãos públicos envolvidos no planejamento e gestão de recursos hídricos; e
• Órgãos públicos envolvidos em controle, fiscalização e aplicação da legislação ambiental.

8. EQUIPE TÉCNICA

8.1. Membros da UniSantos/SVSL que serão responsáveis pelo desenvolvimento da proposta
• Prof. Dr. Oleg Bokhonok – Coordenador Científico
Currículo Lattes

• Prof. Dr. Otávio Coaracy Brasil Gandolfo
Currículo Lattes

• Prof. Me. Jhonnes Alberto Vaz
Currículo Lattes

• Prof. Dr. Hirochi Yamamura
Currículo Lattes

8.2. Estagiários de nível superior
Três estudantes de graduação dos cursos de Engenharia Ambiental e Engenharia Química.
• Bruno Walter Algaves
Curso: Engenharia de Petróleo
Instituição: Universidade Católica de Santos
Currículo Lattes

• Felipe Satolli Martins
Curso: Engenharia de Petróleo
Instituição: Universidade Católica de Santos
Currículo Lattes

• Matheus Lemos de Oliveira
Curso: Engenharia Ambiental
Instituição: Universidade Católica de Santos
Currículo Lattes