Edgar Pane e Sueli Yoshinaga Pereira AS FONTES EM ITAMONTE, SUL DE MINAS GERAIS – UMA CONTRIBUIÇÃO PARA O ENTENDIMENTO DAS RELAÇÕES ENTRE ÁGUA SUPERFICIAL E SUBTERRÂNEA. Edgar Pane1 e Sueli Yoshinaga Pereira2 Recebido em 21/01/2004, aceito em 18/07/2004 RESUMO O trabalho caracterizou três surgências em microbacia (0,72 km2) situada no município de Itamonte, sul de Minas Gerais. A microbacia é composta por rochas gnáissicas do Complexo Paraíba do Sul, e blastomilonitos do falhamento local. Os dois lineamentos estruturais, N–NE e N–NW, comportam o sistema de drenagem na área de estudo, cujo primeiro é o principal sistema e o segundo apresenta-se intermitente. A execução de 11 perfis pelo método de caminhamento elétrico indicou no sentido N-NE, uma zona de fraturas situada logo abaixo do canal de drenagem, e no sentido N-NW, deslocada 100 metros. As taxas de escoamento básico foram calculadas em 0,29 x 10-3, 0,70 x 10-3 e 5,13 x 10-3 m3/s com base nos hidrogramas das fontes 1, 2 e 3 respectivamente. As águas são de baixa mineralização e de composição bicarbonatadas mistas e cálcicas. O cálculo do balanço hídrico estimou para as fontes 1 e 2, taxa de infiltração de 146,44 e 149,33 mm/ano, em que suas bacias de contribuição são áreas de recarga. Para a fonte 3 estima-se uma contribuição significativa de toda a área de estudo e predomínio de condições de descarga do aqüífero. Palavras-chave: fontes, Itamonte, microbacia, aqüífero fissural, geofísica. ABSTRACT This article studied three springs situated in a hydrographic basin (0.72 km2), in the municipality of Itamonte, south region of Minas Gerais State, Brazil. This basin is supported by gneissic rocks, from Paraíba do Sul Complex, and blastomilonites from local fault zones. There are two structural lineaments, N–NE and N–NW directions, supporting the drainage system of the study area. The main system is perennial and has N–NE direction; the second system (N–NW) is intermittent. The geophysics survey consisted by electrical resistivity, using the Schlumberger gradient array, which indicated fractures zones in N–NE direction, below the drainage channel; fractures zones displaced about 100 m in relation to the drainage channel was found in N–NW drainage system. Hydrograms of springs 1, 2 and 3 were used to calculate recessions flows of 0,29 x 10-3, 0,70 x 10-3 e 5,13 x 10-3 m3/s, respectively. These waters have low mineralization and calcium-bicarbonate and calcium-sodium bicarbonate composition. Water balances estimated an infiltration tax of 146,44 and 146,33 mm/year for the areas of springs 1 and 2, where their contribution basins were recharge areas. The spring 3 had aquifer discharge conditions. Keywords: springs, Itamonte, micro basin, geophysical methods, fractured aquifer. INTRODUÇÃO de 27 quilômetros da sede do município. O O presente trabalho faz parte da dissertação de acesso rodoviário é feito através da Rodovia mestrado de PANE (2001) e apresenta a Presidente Dutra (BR-116) até o entroncamento caracterização de três nascentes situadas em uma com a BR-354, Distrito de Engenheiro Passos, mesma microbacia no Município de Itamonte, sul município de Resende, Rio de Janeiro, onde há o do Estado de Minas Gerais. Os estudos para seu acesso para o município de Itamonte. A região de entendimento compreenderam tanto a análise estudo fica entre os municípios de Itamonte e hidrológica, como a hidrogeológica, geofísica e Alagoa, cujo acesso se dá por vias secundárias, e climática. pertence a unidade de conservação federal APA A fonte é considerada como ponto de da Mantiqueira. descarga das águas subterrâneas em superfície, A área de estudo, apresentada na figura 1, final de um ciclo subterrâneo da água, como consiste de uma microbacia de 0,72 km2 de área também é o início do ciclo da água na superfície de drenagem, situada entre as cotas topográficas (as nascentes de córregos e drenagens). O de 1400 e 1800 m. Possui forma alongada, entendimento dessa relação é complexo e nesse comprimento do canal principal de 1460 m e caso exigiu uma análise envolvendo os estudos vales fechados. de três partes do ciclo: a climatologia, a A microbacia apresenta altas declividades, e hidrologia e a hidrogeologia, envolvendo estudos cobertura de vegetação secundária margeando as geofísicos. duas principais drenagens existentes em parte da área; na outra parte predominam as pastagens. As ÁREA DE ESTUDO drenagens principais formadoras da microbacia A área de estudo está localizada na Fazenda de estudo possuem direção N-NE e NW e são Monte Belo, zona rural do Município de afluentes do Ribeirão da Aberta. Itamonte, Estado de Minas Gerais, distante cerca 1 Mestrando do Departamento de Geologia e Recursos Naturais, Instituto de Geociências, Unicamp ([email protected]) 2 Departamento de Geologia e Recursos Naturais, Instituto de Geociências, Unicamp ([email protected]) Águas Subterrâneas, v. 19, n. 1, p. 1-14, 2005 1 As fontes em Itamonte, sul de Minas Gerais – uma contribuição para o entendimento das relações entre água superficial... S o IN h T in R st A o M g A S DO 7544 to A n Km N a R S ER o S mb o ilo g e Qu r r do ó C go Córre O LOMB QUI DO A 7542 SERR Córrego da Aberta io Me 7540 do go rre Có 528 530 532 Km E Folha Alagoa (SF-23-Z-A-I-2) IBGE 1974 Estradas (principais e secundárias) Área de Estudo Drenagens Figura 1 – Planta topográfica de localização da microbacia hidrográfica PROCEDIMENTOS DE ESTUDO perfis também foram paralelos entre si (D–D´, Os estudos de campo consistiram do E-E´, F–F´ e G–G´) e possuíram os reconhecimento geológico local e também do distanciamentos 100, 150 e 100 metros, levantamento geofísico de eletroresistividade, respectivamente. Os perfis H–H´ e I–I´ têm todas onde foram selecionados trechos de interesse na as estações de leitura coincidentes, variando microbacia com base na fotointerpretação, sendo apenas a abertura dos eletrodos de corrente (400 realizados 11 perfis geofísicos, sendo 10 m e 300 m, respectivamente). O perfil J–J´ possui perpendiculares às estruturas. O método utilizado 10 estações de leitura coincidentes com as foi o caminhamento elétrico com arranjo estações de leitura dos perfis H–H´ e I–I´. O gradiente, para verificação da variação lateral da perfil L–L´ não cortou a estrutura, sendo paralelo resistividade elétrica das rochas e detecção de à mesma. A Figura 2 apresenta a disposição dos descontinuidades em subsuperfície. perfis geofísicos na microbacia e os pontos de Os perfis foram realizados na cabeceira da monitoramento e coleta de amostras para análise. drenagem principal (perfis A–A´, B–B´ e C–C´, a Os estudos de vazão das fontes foram feitos distância de 50 metros entre um e outro); outros através da instalação de bicas no talvegue da 2 Águas Subterrâneas, v. 19, n. 1, p. 1-14, 2005 Edgar Pane e Sueli Yoshinaga Pereira drenagem principal da microbacia para a simples foram realizadas pelo LAMIN-CPRM, realização de monitoramento da vazão em compreendendo alguns parâmetros de nascentes situadas em três pontos diferentes: na potabilidade nas fontes 4 e 5, ambas datadas de cabeceira (denominada F1, a 1650 m de altitude), 16/04/99. na parte média (F2, a 1580 metros) e inferior (F3, Os dados de precipitação mensais foram a 1.350 m). As medidas de vazão foram provenientes do Ministério de Minas e Energia, realizadas quinzenalmente de agosto de 1999 a Departamento Nacional de Águas e Energia setembro de 2000, com um balde plástico Elétrica-M.M.E./DNAE (Microssistema de graduado de 20 litros e um cronômetro digital, Dados Hidrometeorológicos–MSDHD), desde o sempre pelo mesmo operador. Foram efetuadas ano de 1969 até 1998, de estações metereológicas cinco medidas de tempo e vazão para cada fonte, próximas à área de estudo (Tabela 1). As séries tirada a média aritmética simples e calculada a históricas de 30 anos das estações meteorológicas vazão em litros por hora. Os pontos F4 e F5 não foram comparadas e apresentaram o mesmo foram monitorados porque o primeiro é uma padrão pluviométrico para a região. Pela maior drenagem intermitente e o outro está fora da proximidade foi selecionada a estação de Alagoa microbacia. como a mais representativa da área de estudo. Algumas análises físico-químicas foram A estação de Alagoa distancia 8 km à nordeste realizadas nas fontes localizadas na drenagem da área de estudo, e situa-se nas coordenadas principal e secundária, para uma caracterização 22º10´13”S e 44º38´38”W, a 1036 m de altitude. hidroquímica básica. Os laboratórios de análise A série histórica correspondente ao período de foram: Laboratório de Análises Minerais do 1969 a 1998 apresenta uma média total de Serviço Geológico do Brasil-LAMIN-CPRM precipitação de 1749 mm/ano, com valor máximo (amostras F1, F2 datadas de 17/08/99, 31/01/01, de 2917,7 mm/ano em 1983 e mínimo de 1039,6 respectivamente) e o Laboratório de Controle de mm/ano, em 1984. O desvio padrão encontrado é Qualidade S/C Ltda-Hidrolabor (amostras F2– de 371,5 mm/ano e mediana de 1706,2 mm/ano. 02/06/99 e F5–04/06/99). Outras análises mais 532 Km E N F3 Fonte Microbacia Estudada Estrada A A´ Perfil de terra Geofísico C A Lineamento C’ Drenagem Estrutural 0 A’ 170 B Drenagem B ’ Intermitente Lineamento F1 Estrutural F4 1600 Curva de Inferido Nível (m) F2 Escala gráfica 0 160 1600 0 200m 0 G G’ 150 F F’ 7541 J’ =I’ F5 km N J H´ H=I 0 140 E E’ F3 D D’ 0 130 da Aberta go rre Có Figura 2 – Mapa esquemático da micro-bacia de estudo apresentando os perfis geofísicos, as fontes avaliadas e os lineamentos estruturais.