Águas Subterrâneas

A Geologia ocupa-se do estudo da Terra, implica não só observações directas no campo, como estudos laboratoriais, recorrendo a tecnologia diversificada, e ainda o recurso a métodos indirectos que fornecem dados sobre a Terra inacessível.
Na Geologia há o ramo da Hidrogeologia que estuda as águas subterrâneas quanto ao seu movimento, volume e distribuição. Conforme o tipo de rocha a água nela armazenada comporta-se de maneira diferente. Em rochas porosas a velocidade de deslocamento e capacidade de armazenamento são maiores que em rochas cristalinas. Através da hidrogeologia é possível verificar a vazão de poço, a recarga do aquífero e outras informações necessárias ao bom aproveitamento e protecção destes depósitos subterrâneos de água.



Objectivos
 Distinguir tipos de Aquíferos
 Referir as medidas de prevenção dos Aquíferos
 Identificar modos de poluição das águas subterrâneas
 Relação entre a excessiva utilização de alguns recursos e as alterações dos ecossistemas e provavelmente do clima
 Os problemas associados às disponibilidades e necessidades de água e, em particular, a sobre exploração de águas subterrâneas
 Assumir atitudes de defesa de património geológico.
1. Tipos de Aquíferos

Os Aquíferos são formações ou camadas da zona saturada nas quais se pode obter água para uso proveitoso. É uma unidade geológica saturada que fornece água a diversos lugares, como poços e nascentes, em proporção suficiente, de modo que possam servir como proveitosas fontes de abastecimento. Para ser classificado como Aquífero, uma formação geológica deve conter poros ou espaços abertos repletos de água e permitir que a água se mova através deles.
A um nível superficial, a água que escorre à superfície concentra-se em linhas de água que confluem e formam ribeiros e rios (cujo destino final são os lagos e os oceanos). Estas águas começam a infiltrar-se no solo por acção de uma força chamada Gravidade, e assim construindo as águas subterrâneas (podem ocorrer tanto em rochas duras compactas, como em rochas sedimentares não consolidadas e também de maior consistência (calcários, por exemplo), ou seja qualquer tipo de rocha pode constituir um aquífero, desde que tenha condições de armazenar e transmitir água.) que podem ser armazenadas em dois tipos de Aquíferos:

• Aquífero Livre
• Aquífero confinado







Estes dois tipos de Aquíferos são designados por Aquíferos Contínuos.

• Aquífero Livre: Formação geológica permeável e parcialmente saturada de água. É limitado na base por uma camada impermeável. A água, neste aquífero, encontra-se sob pressão atmosférica. Neste aquífero existe um lugar geotérmico de pontos, designado por nível freático, onde a pressão da água no aquífero é igual à pressão atmosférica.
Durante o percurso, a respectiva água que irá constituir este aquífero atravessa algumas camadas com características próprias. Este aquífero tem 3 zonas, as quais são:
Zona de Aeração – localiza-se entre o nível freático e a superfície; é uma zona onde ocorre fenómenos de capilaridade e infiltração da água, ou seja onde se verifica uma intensa circulação vertical da água.
Zona de Saturação – a sua base é uma camada impermeável, é uma zona mais profunda e equivale ao local onde os poros ou espaços da rocha se encontram saturados em água. Aqui a água tem um movimento um pouco lento causado pela pressão hidrostática.
Franja Capilar – zona um pouco espessa e encontra-se acima da zona de saturação; aqui a água sobe por capilaridade a partir da zona saturada. Esta camada tem alturas variadas, pode ter poucos milímetros em terrenos arenosos grosseiros, ou pode atingir alguns metros em terrenos argilosos.

• Aquífero Confinado: Formação geológica permeável e completamente saturada da água. É limitado no topo e na base por camadas impermeáveis. A pressão da água no aquífero é superior à pressão atmosférica. A recarga faz-se através de uma zona limitada que fica ligada à superfície.
Neste aquífero a água subirá acima do tecto devido à pressão exercida pelo peso das camadas subjacentes. E neste tipo de aquífero a água exerce uma pressão muito maior que a pressão atmosférica, isto acontece quando é efectuado um furo e, então, a água subirá até encontrar uma pressão igual à atmosférica. Então, nestas condições, este furo designa-se furo artesiano. Se, por outro lado, a água consegue atingir a superfície duma forma, tipo repuxo, então este furo é um furo repuxante.


Existem duas características essenciais, nos aquíferos. As quais designam-se por Porosidade e Permeabilidade.

• Porosidade – Resulta de existência de espaços não preenchidos por matéria sólida. Habitualmente chamam-se, a estes espaços, poros (embora se encontrem preenchidos por água ou ar).
Esta característica pode ser definida como razão entre o volume desses vazios e o volume total da rocha.

Dentro da Porosidade, encontramos dois grupos de formações rochosas, dependendo da forma destes vazios:

o As Rochas Porosas: regularmente, são rochas sedimentares de origem detrítica, consolidadas ou não. Se o conjunto dos grãos for de dimensões semelhantes, significa que a rocha tem porosidade elevada. Mas se, por outro lado, os grãos apresentarem granulometria diferente (se os grãos tiverem dimensões muito diferentes), significa que a rocha tem uma porosidade moderada / reduzida.
o As Rochas Fissuradas: as suas origens são muito diversificadas. Os vazios existentes nestas rochas designam-se fissuras e fracturas (dependem do grau de desenvolvimento). Estas fracturas e fissuras podem ser originadas por acções mecânicas (como os movimentos tectónicos) ou por acções químicas (como a dissolução do carbonato de cálcio nas rochas carbonatadas, por exemplo) formando-se, em situações extremas, grutas. Por vezes, grutas com verdadeiros rios subterrâneos.
Geralmente, apresentam uma porosidade inferior à das rochas porosas.


• Permeabilidade – Pode-se definir como a maior ou menor facilidade com que uma formação rochosa se deixa atravessar pela água.
Existem dois tipos de permeabilidade:
o Baixa permeabilidade, se os poros de uma rocha não estão em contacto, ou as fissuras e as fracturas estão semi-fechadas, então a circulação da água é muito difícil
o Ou Permeabilidade elevada, se os poros de uma rocha estabelecerem ligações, ou as fissuras e fracturas são abertas e contínuas, então a circulação da água é fácil.

Estas duas características, porosidade e permeabilidade, em conjunto é que permitem caracterizar os reservatórios de água subterrânea.


1.1 Medidas de prevenção dos aquíferos

É cada vez mais importante que cada pessoa esteja preparada para assumir uma atitude de defesa deste bem precioso e cada vez mais raro, evitando um desperdício deste recurso natural ainda renovável. Nesse sentido devem ser desenvolvidas acções que conduzam à protecção dos aquíferos:

• Controlo dos processos antrópicos (indústrias, poços…)
• Análise periódica da qualidade da água captada
• Coimas pesadas ao nível individual e colectivo para quem polua estes recursos
• Sensibilização das populações para o uso correcto da água
• Incentivo á gestão racional dos recursos hidrológico


• 2. Identificar modos de poluição das águas subterrâneas

Contribuem para a poluição das subterrâneas vários factores como:
• A exploração intensiva das águas subterrâneas faz baixar o nível dos aquíferos, com consequente penetração da água do mar, e sua progressiva salinização tornando a água imprópria para consumo;
• O excesso de pesticidas e fertilizantes, utilizados no sector agrícola e arrastados pelas águas das chuvas para os grandes rios, contribuindo também para diminuição da qualidade de água para consumo;

• Resíduos urbanos e industriais (depositados em terrenos sem condições adequadas de impermeabilização nem cuidados de gestão) atingindo as águas subterrâneas e contaminando-as;
• A utilização de alguns poluentes como o mercúrio, que para alem do efeito tóxico ou cancerígeno, representam perigo ao nível da bio acumulação em organismos, com consequências em toda a cadeia alimentar;













2.1 Relação entre a excessiva utilização das águas subterrâneas e as alterações dos ecossistemas e provavelmente do clima

A água contaminada, o saneamento desadequado e a falta de condições de higiene, são apontados como o grande responsável duma grande parte das doenças dos países em desenvolvimento (hepatites, cólera...), pela morte de
milhares de crianças por dia, pela degradação da paisagem e pela perturbação dos ecossistemas.
Esta degradação contribui para cada vez existir mais secas, erosão de solos e desertificação, com consequências económicas e ambientais. A degradação dos solos, secas e inundações adicionado à má organização de muitos países, são as principais causas do flagelo da fome.
As zonas costeiras, onde se concentra a maior parte da população mundial, e em particular as zonas estuarinas, estão hoje também ameaçadas pelo crescimento demográfico e pela concentração urbana e industrial nessas zonas. A sobre exploração de recursos marinhos, os acidentes petroleiros e em centrais nucleares, com consequente perda da qualidade das águas (devido ao aumento da concentração dos teores em sais, tóxicos solúveis e contaminantes microbiológicos), têm afectado a sobrevivência de determinadas espécies, do ecossistema marinho e da própria actividade pesqueira, não estando assegurada a sustentabilidade do actual ritmo de pesca mundial.

A utilização excessiva das águas subterrâneas para beber e para efeitos de irrigação causou descidas do nível das águas da ordem das dezenas de metros, contribuindo para a diminuição da sua qualidade.
As alterações climáticas globais, intensificadas nas últimas décadas (principalmente causadas pela actividade humana), irão potenciar a intensidade das situações de escassez e de carência de água, devido à alteração do padrão de distribuição da precipitação, quer pela diminuição da quantidade disponível, quer pela degradação da qualidade existente, com impactes significativos sobre a agricultura, entre outras actividades económicas.

2.2 Sobreexploração das águas subterrâneas

As águas subterrâneas são as reservas de água doce mais sensíveis e importantes de União Europeia, pois são um recurso natural valioso e, sobretudo, a principal fonte do abastecimento público de água potável.
Há dois séculos atrás as reservas de água potável pareciam inesgotáveis, a nível das águas superficiais, mas o mais grave é que mesmo as próprias águas subterrâneas estão em vias de serem contaminadas ou esgotadas em muitos locais da Terra.
Os problemas aparecem quando existe um aumento de população, avanços tecnológicos que permitem o acesso a elevadas quantidades de água, provocando o consumo e a poluição dos recursos hídricos, entre outras coisas. Por vezes, parte da água utilizada para os mais diversos fins (irrigação, indústria, usos domésticos…) é a água contida em toalhas ou lençóis subterrâneas, havendo uma forte captação de água subterrânea.
Com isto, as águas subterrâneas devem ser protegidas, para uma utilização de abastecimento de águas destinadas ao consumo do homem.