A água subterrânea é fonte valiosa de água potável em todo o mundo, fornecendo água para o consumo humano, irrigação, produção de alimentos e nas mais diversas indústrias. No entanto, os aquíferos estão sob ameaça crescente e desconhecida de contaminação, por atividades humanas, como a agricultura, a instalação e operação de indústrias, o desenvolvimento urbano, a mineração, dentre outras, que potencializam a poluição dos aquíferos, comprometendo a qualidade da água e ameaçando a saúde humana e ambiental. Quando os aquíferos são contaminados, a qualidade da água subterrânea é comprometida e pode levar anos, ou até mesmo décadas ou séculos, para que a água se torne potável novamente.
De forma a buscar maior proteção dos aquíferos, são necessários investimentos em infraestrutura de gerenciamento das águas subterrâneas, como sistemas de monitoramento e a remediação de contaminantes encontrados nas águas subterrâneas.
Outras ferramentas e métodos devem ser usados de forma a prevenir a contaminação de aquíferos, sendo que a metodologia de avaliação da vulnerabilidade de aquíferos à contaminação é uma grande aliada.
O índice de vulnerabilidade pode ser usado para avaliar a suscetibilidade de um aquífero à contaminação, e se baseia em fatores hidrogeológicos, como a permeabilidade da rocha, a profundidade do aquífero e a recarga de água, sendo que, quanto maior o índice, maior a vulnerabilidade do aquífero.
Existem vários métodos para definir a vulnerabilidade de aquíferos à contaminação, sendo apresentados aqui alguns dos métodos mais comuns:
- DRASTIC (Aller et al., 1985 – Figura 1): é um dos métodos mais conhecidos e amplamente utilizados para avaliar a vulnerabilidade de aquíferos à contaminação; para a determinção do índice, este método utiliza a soma ponderada de valores correspondentes aos fatores hidrogeológicos, dentre eles: a profundidade do nível estático (D), a taxa de recarga (R), o tipo de material do aquífero (A), o tipo de solo (S), a topografia (T), o impacto da zona vadosa (I) e a condutividade hidráulica (C);
- SINTACS (SINtactical Analytic Classification System – Civita & De Maio, 1997): utiliza uma abordagem multicritério, com base na atribuição de pesos distintos para cada parâmetro considerado: profundidade do lençol freático a partir da superfície, infiltração real, efeito de autodepuração da zona não saturada, tipo do solo de cobertura, características hidrogeológicas do aquífero, condutividade hidráulica e inclinação da superfície topográfica;
- GOD (Groundwater Occurrence and Depth – Foster & Hirata, 1988): baseia-se em critérios que consideram os seguintes aspectos: grau de confinamento hidráulico do aquífero (Confinado, Semi-Confinado e Livre; groundwater hydraulic confinement), grau de consolidação da zona não saturada (overlaying strata), e a profundidade do nível d’água subterrânea (depth to groundwater table); e
- AVI (Aquifer Vulnerability Index; Van Stempvoort et al., 1992) é um método que utiliza uma abordagem multicritério e pode ser aplicado em diferentes escalas; aplica o conceito de resistência hidráulica, dada pela somatória das taxas de espessura da zona não saturada pelas condutividades hidráulicas do meio.
Esses métodos têm sido amplamente utilizados para avaliar a vulnerabilidade de aquíferos à contaminação, sendo que cada método tem seus pontos fortes e limitações. A seleção do método mais adequado depende da disponibilidade de dados, principalmente.
O uso de SIG (Sistema de Informação Geográfica) é uma ferramenta muito útil para ajudar na determinação da vulnerabilidade de aquíferos, pois nos mais diversos softwares de SIG é possível agrupas as informações em uma mesma plataforma, além de permitir a aplicação de equações e tratamento dos dados, visando obter os índices. É necessário considerar algumas etapas principais para a utilização de SIGs para este fim:
- Coletar dados: é a primeira etapa relevante, onde se obtém as informações do aquífero e sua bacia hidrográfica, incluindo dados topográficos, hidrogeológicos, geológicos, de uso do solo, entre outros; esses dados podem ser obtidos de fontes como agências governamentais, universidades, organizações de pesquisa, com a interpretação de imagens de satélite, além da obtenção em campo dos dados;
- Organizar e integrar os dados: com os dados coletados, os mesmos devem ser organizados e integrados no SIG, com a criação de camadas de informações georreferenciadas para cada tipo de dado; os dados devem estar organizados de forma que possam ser facilmente acessados e utilizados na análise posterior;
- Efetuar a análise da vulnerabilidade: esta pode ser feita usando os métodos acima descritos, usando as ferramentas de análise espacial disponíveis no SIG; podem ajudar modelos hidrogeológicos numéricos, pois têm como objetivos simular o fluxo de água subterrânea em um aquífero, calculando-se a velocidade e a direção do fluxo de água subterrânea e identificar áreas onde o risco de contaminação pode ser maior; e
- Visualização dos resultados: com a análise realizada, os resultados podem ser visualizados por meio de mapas temáticos, auxiliando na identificação das áreas mais vulneráveis do aquífero; esses mapas temáticos podem ser compartilhados com as partes interessadas, como os gestores de recursos hídricos, autoridades locais e comunidades locais.
Essas são apenas algumas das principais ferramentas que podem ser usadas para avaliar a vulnerabilidade de aquíferos à contaminação. A escolha da ferramenta mais adequada depende das características específicas do aquífero e do contexto da avaliação que se pretende, devendo-se considerar a utilização de mais de um método para comparação.
É importante ressaltar que a utilização desses métodos e ferramentas (modelagem, SIG) para determinar a vulnerabilidade de aquíferos é um processo complexo que requer conhecimentos técnicos especializados em hidrogeologia, gerenciamento de áreas contaminadas e dos softwares de SIG.
Sobre o autor
Marcio Alberto é empresário desde os 13 anos de idade. Fundador e CEO da GeoInovações, também é mestre e doutor em Geociências e Meio Ambiente e especialista em Modelagem Matemática e inovação para gestão inteligente de recursos hídricos. Para saber mais sobre o assunto tratado no artigo, entre em contato através do e-mail [email protected].
