Águas Subterrâneas (2017) 31(3):207-221
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Águas Subterrâneas (2017) 31(3):207-221. CARACTERIZAÇÃO HIDROGEOLÓGICA DOS AQUÍFEROS CÁRSTICOS SAPUCARI E MARUIM, BACIA SEDIMENTAR DE SERGIPE-ALAGOAS, NORDESTE DO BRASIL HYDROGEOLOGIC CHARACTERIZATION OF THE SAPUCARI AND MARUIM KARST AQUIFERS, SERGIPE -ALAGOAS SEDIMENTARY BASIN, NORTHEAST OF BRAZIL Daniela Dantas de Menezes Ribeiro1 ; Sergio Augusto de Morais Nascimento1 ; Antonio Jorge Vasconcellos Garcia1 Artigo recebido em: 23/01/2017 e Aceito para publicação em: 28/05/2017. DOI: http://dx.doi.org/10.14295/ras.v31i3.28805 Resumo: Este artigo caracterizou os aquíferos cársticos Sapucari e Maruim, Bacia Sedimentar de Sergipe-Alagoas, nos municípios de Laranjeiras, Nossa Senhora do Socorro e Maruim, a partir da análise de parâmetros hidrodinâmicos e reservas hídricas. Os parâmetros analisados foram: a vazão (V); a capacidade específica (Sc); os níveis estático (NE) e dinâmico (ND); a transmissividade (T); os aspectos geológicos, geomorfológicos (feições cársticas) e estruturais, integrados num modelo hidrogeológico conceitual. Na área de estudo a investigação hidrogeológica se tornou necessária devido à importância dos recursos hídricos subterrâneos para o abastecimento humano e industrial. Para a determinação da transmissividade foi aplicado o método da recuperação de Theis (1935), usando a correlação T com capacidade específica (Sc). Os resultados de T são heterogêneos em ambos os aquíferos, destacando-se o Sapucari. Neste, a T média é de 725,42 m2/d, já no aquífero Maruim é de 113,42 m2/d. O volume anual de água extraída por meio de obras de captação existentes corresponde a 26,2% da reserva renovável do Sapucari e 11,6% do aquífero Maruim. Palavras-chave: Aquíferos cársticos. Bacia Sedimentar de Sergipe-Alagoas. Transmissividade. Reservas hídricas. Modelo hidrogeológico. Abstract: This article characterized the Sapucari and Maruim karst aquifers, Sergipe-Alagoas sedimentary basin, in the cities of Laranjeiras, Nossa Senhora do Socorro and Maruim through analysis of hydrodynamic parameters and water reserves. The hydrodynamic parameters analyzed were: discharge; specific capacity; static and dynamic levels; transmissivity; geological and geomorphological features; and structural aspects, integrated in a conceptual hydrogeological model. In the study area the hydrogeological investigation became necessary due the high importance of the groundwater resources for human and industrial supply. To determine the Transmissivity (T) the Theis recovery method (1935) was applied using the correlation of T with specific capacity (Sc). The results of T are heterogeneous in both aquifers, especially the Sapucari. In this aquifer, the mean of T is 725,42 m2/d, while in the Maruim aquifer is 113,42 m2/d. The annual volume of water exploited by existing catchments correspond to 26,2% of the Sapucari renewable reserve and 11,6% of the Maruim. Keywords: Karst aquifers. Sedimentary Basin of Sergipe-Alagoas. Transmissivity. Water reserves. Hydrogeological model. ___________________________ 1 Universidade Federal da Bahia (UFBA), Salvador, BA. E-mails: ([email protected], [email protected], [email protected]) 207 Caracterização hidrogeológica dos aquíferos cársticos Sapucari e Maruim, bacia sedimentar de Sergipe-Alagoas, nordeste do Brasil 1 INTRODUÇÃO Os aquíferos estudados são o Sapucari e o Maruim, compostos por rochas carbonáticas Os terrenos cársticos são áreas com de idade cretáceca, localizados na Bacia características hidrogeológicas específicas, Sedimentar de Sergipe-Alagoas. As zonas com ocorrências de dolinas, condutos e aquíferas encontram-se nos municípios de cavernas, e podem constituir importantes áreas Nossa Senhora do Socorro, Laranjeiras e de desenvolvimento urbano, agrícola e Maruim, no Estado de Sergipe (Figura 1). industrial, quando os mesmos permitem o armazenamento de significativas reservas de 2 GEOLOGIA LOCAL água. Apesar do risco geotécnico inerente a estes terrenos, como a subsidência do solo, que Compreendem os terrenos carbonáticos são potencializados com a exploração das águas do Grupo Sergipe, da Bacia Sedimentar de subterrâneas. Sergipe/Alagoas, representados Segundo Ford e Williams (2007), o respectivamente pelas formações Riachuelo e carste é um tipo especial de paisagem contendo Cotinguiba. De acordo com Feijó (1994), os cavernas e extensos sistemas de águas membros da Fm. Riachuelo são descritos como: subterrâneas, e nesses terrenos Membro Angico (arenito branco fino a aproximadamente 20-25% da população conglomerático); Membro Taquari (calcilutitos mundial depende inteira ou parcialmente de e folhelhos cinzentos); Membro Maruim seus reservatórios. (calcários dolomitizados, calcarenito e Na área de estudo a investigação calcirrudito oncolítico oolitico creme). hidrogeológica se tornou necessária devido à A litologia da Formação Cotinguiba importância dos recursos hídricos subterrâneos permite individualizá-la em dois membros, o para o abastecimento humano, uma vez que é Aracaju e o Sapucari. O Membro Aracaju é responsável por 22% (aproximadamente constituído por calcilutitos, folhelhos e margas, 6.149.500 m3/ano) do abastecimento público da enquanto o Membro Sapucari, é caracterizado Região Metropolitana de Aracaju (ANA, 2015). por calcilutitos maciços e brechóides O objetivo deste artigo é a (CAMPOS NETO et al., 2007). Sobrepostos às caracterização dos aquíferos cársticos a partir unidades analisadas, encontra-se a Fm. da análise de parâmetros hidrodinâmicos, tais Barreiras, composta por sedimentos clásticos como: nível estático (NE), nível dinâmico continentais finos a grosseiros (FEIJÓ, 1994). (ND), vazão (V), capacidade específica (Sc) e transmissividade (T), de aspectos geológicos, geomorfológicos (feições cársticas) e estruturais. Todos os dados integrados num modelo hidrogeológico conceitual. Outros objetivos consistem em determinar as reservas hídricas dos aquíferos, e se há relação entre a carstificação e aspectos estruturais da Bacia Sergipe-Alagoas com os parâmetros hidrodinâmicos analisados. 208 Águas Subterrâneas (2017) 31(3):207-221. RIBEIRO, D. D .M. ; NASCIMENTO, S.A.M. ; GARCIA, A. J. V. Figura 1 - Mapa geológico da área de estudo com as zonas aquíferas Maruim e Sapucari Águas Subterrâneas (2017) 31(3):207-221. 209 Caracterização hidrogeológica dos aquíferos cársticos Sapucari e Maruim, bacia sedimentar de Sergipe-Alagoas, nordeste do Brasil Os aquíferos encontram-se sob Maruim, Formação Riachuelo (pedreira inativa influência de um regime hidrogeológico Carapeba) e do Membro Sapucari, Formação meteórico, em que as águas precipitadas Cotinguiba (pedreira ativa Nassau) e uma seção recarregam os aquíferos em áreas com cotas geológica NNW-SSE. topográficas superiores a 40 metros, junto à A análise de 42 laminas petrográficas borda oeste da bacia de Sergipe, onde as zonas selecionadas do banco de dados do Projeto fraturadas estão ligadas aos altos topográficos Camures Carbonato (GARCIA et al., 2015), (FEITOSA et al., 2008). Assim, percolam em permitiu a identificação dos principais subsuperfície, formando condutos e cavernas, constituintes litológicos e características do até as zonas de descargas nos rios Cotinguiba e sistema poroso dos litotipos estudados. Sergipe e na Fonte do Ibura. Os ensaios de porosidade (%) e permeabilidade (mili-Darcy) em amostras 3 MATERIAIS E MÉTODOS (plugs com 1,5 polegada de diâmetro e altura de 5 cm) das pedreiras Carapeba (30 amostras) e 3.1 Cadastro de poços de águas subterrâneas Nassau (9 amostras) foram realizados no e fotointerpretação em SIG equipamento permoporosímetro a gás, do laboratório de Petrofísica da Universidade O cadastro de poços de águas Federal de Campina Grande. Nos dados subterrâneas elaborado utilizou dados de 85 gerados foi aplicada uma correlação poços, obtidos em relatórios de perfurações das logarítmica entre porosidade e permeabilidade, empresas DESO e COHIDRO, e documentos visando à determinação da porosidade eficaz de outorgas subterrâneas concedidas pela das amostras analisadas. Superintendência de Recursos Hídricos de Sergipe (SRH). Em seguida, foram criadas 3.3 Estimativa da transmissividade (T) e planilhas com as coordenadas (X, Y; Z), correlação com capacidade específica município, localidade, informações sobre o (Sc) aquífero, profundidade do poço, nível estático, nível dinâmico, vazão (m3/h) e capacidade A Transmissividade pode ser obtida a específica (m3/h/m). partir da interpretação de dados do teste de Os procedimentos de fotointerpretação bombeamento, e corresponde a uma geológica, realizados a partir das ortofotocartas propriedade importante do aquífero para dos municípios litorâneos, escala 1:10.000 determinação do seu potencial, o que implica (SEPLAN-SE, 2003), resultaram na nas possiblidades de extração das águas identificação de aspectos estruturais e dolinas. subterrâneas. Os resultados desses processamentos foram Segundo El-Naqa (1994), a sobrepostos ao modelo digital de elevação e Transmissividade também pode ser relevo sombreado, gerados com base em determinada a partir de uma análise de imagens SRTM e ASTER. Esse procedimento correlação, onde T é teoricamente linear a visou à identificação de fotolineamentos e Capacidade Específica. O método aplicado para principais configurações geológicas e a determinação da Transmissividade foi o da geomorfológicas. Recuperação (THEIS, 1935). Para o cálculo utilizou-se a Equação 1. 3.2 Estratigrafia e porosidade eficaz 2.3Q t s'= log ( ) (1) Os trabalhos de campo e pós-campo 4πT t' resultaram na elaboração de duas colunas estratigráficas representativas do Membro