Autor: Catia Milene Ehlert Von-Ahn (Currículo Lattes)
Resumo
O primeiro capítulo tem como objetivo avaliar o nível de água nas quatro principais células da Lagoa dos Patos (LP), a partir de uma série temporal de 2007 a 2013 e identificar os padrões e fatores que interferem no aumento ou na diminuição do seu nível. Os dados de nível de água da LP foram obtidos a partir de quatro estações hidrométricas situadas na LP. As quatro estações apresentaram comportamento semelhante com coeficiente de correlação de 0,81. A descarga fluvial do rio Guaíba representada neste trabalho pelos dados obtidos do rio Jacuí (1.335 m3s-1) é a variável de maior contribuição no aumento do nível da LP, principalmente na célula norte. Nessa célula observa-se ainda o relevante efeito do vento, na variação do nível da LP. Períodos de vento sudoeste foram associados aos maiores níveis, enquanto em situações de vento, de alta intensidade, do quadrante norte o nível diminui. O efeito da descarga fluvial do rio Jacuí é observado também nas demais células. Entretanto, além da influência da descarga provinda da célula norte na porção estuarina, observa-se também a contribuição da Lagoa Mirim, através do Canal São Gonçalo e da entrada de água marinha. Os coeficientes de correlação entre os dados da estação do Laranjal com o canal São Gonçalo e com o nível do mar foram 0,85 e 0,59 respectivamente. Essa contribuição faz com que o nível da região estuarina seja superior ao nível das células central e sul na maior parte do tempo. A Lagoa dos Patos (LP) é separada do Oceano Atlântico por uma barreira composta por sedimentos arenosos, que facilita a formação de aquíferos costeiros. Devido à dimensão da LP, esta assume um papel importante na hidrogeologia deste local. O objetivo desse capitulo foi avaliar o nível da água subterrânea, através de séries temporais de dados de níveis de água obtidos a partir dos poços permanentes instalados ao longo da barreira e, saber qual a influência do nível da LP sobre esses níveis internos. Os dados de níveis foram associados a outras variáveis ambientais, tais como precipitação e vento. Os poços estão dispostos ao longo da barreira arenosa separados em três células (norte, central e sul). Em cada uma das células tem-se poços representando a parte próxima ao mar, próximo a lagoa e na zona intermediária. Além de representarem a profundidade de 10 e 15 metros. Na célula sul e central da barreira os poços com profundidade de 10 e 15 metros demonstraram semelhantes níveis de água, sugerindo que ambos aquíferos recebem a mesma recarga. Quanto à distribuição espacial, a célula central se mostrou muito homogênea em relação ao nível de água dos seus 3 poços, com o coeficiente de correlação maior que 0,7. A Lagoa dos Patos mostrou forte influência nos níveis da água subterrânea, observados principalmente nos poços próximos a ela, com o coeficiente de correlação entre os dois sistemas sendo em torno de 0,80. Em períodos de maior nível da lagoa, essa correlação aumenta corroborando ainda mais com a hipótese da importância da LP nessa região. No entanto, a correlação do nível dos poços localizados próximos ao mar com a LP foi menor (r ~ 0,36) mostrando que nessa região o efeito da LP diminui e que outras variáveis são importantes na recarga deste aquífero, principalmente a variação do nível do mar. Nas águas subterrâneas da barreira arenosa entre a Lagoa dos Patos (LP) e o Oceano Atlântico ocorre um mecanismo hidrodinâmico mais intenso do que observado em outros aquíferos, isto se dá devido à proximidade da LP, que serve como recarga e devido a presença de sedimentos arenosos. O fluxo de água subterrânea desta região foi determinado a partir dos valores de condutividade hidráulica (K) obtidos em campo. A metodologia da determinação de K foi baseada no método de "Slug test", o qual consiste em modificar a coluna da água e medir as variações de carga de pressão em função do tempo. Para o cálculo do K utilizou-se o método de Hvorslev e para obtenção do fluxo foi aplicada a Lei de Darcy. Os valores de K variaram de 23,2 a 175 m. dia-1. Apesar da variabilidade pode-se perceber que na região norte da barreira os valores de K no aquífero superficial (5 e 10 metros) chegaram a 175 m.dia-1 enquanto na profundidade de 15 metros o valor máximo foi de 75 m.dia-1. A maior condutividade hidráulica no aquífero superficial e o gradiente hidráulico dessa região implicam na influência da Lagoa dos Patos na recarga desse aquífero. As diferentes formações geológicas da barreira foram responsáveis pela diferença de valores entre os poços marginais (oceano e lagoa). Poços próximos ao mar tiveram valores de K variando de 75 a 117 m.dia-1 enquanto que os poços próximos a lagoa variaram de 15 a 31 m.dia-1. O fluxo subterrâneo obtido foi de 4,29.107 m3.dia-1 e 4,08.107 m3.dia-1 para as células norte e sul respectivamente.