• Rio de Janeiro Brasil
  • 14-18 Novembro 2022

COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS ÁGUAS DE UM SISTEMA DE RECARGA ARTIFICIAL NO AQUÍFERO ALTER DO CHÃO, EM MANAUS-AM

Autores

Albuquerque, S.D. (INPA) ; Lages, A.S. (INPA) ; Silva, M.L. (INPA) ; Marques, S.M. (INPA) ; Ferreira, P.R.G. (INPA) ; Monte, M.J.M. (INPA) ; Abreu, A.C. (INPA) ; Matias, A.C.C. (INPA) ; Bolson, M.A. (INPA)

Resumo

Na região Amazônica tem uma alta disponibilidade de água, tanto superficial quanto subterrânea e nela está situado o Aquífero Alter do Chão. A contaminação dos aquíferos tem sido um grave problema na gestão das águas subterrâneas, porque são apontados como fontes estratégicas para a sociedade, logo este trabalho tem como objetivo fazer estudos, através da composição química, para avaliar um sistema de recarga artificial do aquífero Alter do Chão. As análises foram feitas utilizando a Cromatografia de Íons. As amostras recebidas do Sistema de Recarga Artificial implantado no aquífero estudado demonstraram que a composição química das águas traz os íons cálcio, sódio e sulfato como os mais representativos e os não representam as condições das águas dele.

Palavras chaves

Recarga Artificial; Aquífero Alter do Chao; Bacia do Educandos

Introdução

A Região Amazônica tem uma alta disponibilidade de água, tanto superficial quanto subterrânea. Pode-se presumir que o abastecimento de água nessa região é uma problemática, e o recurso hídrico é abundante o suficiente para que não haja preocupação quanto ao assunto. Porém, essa não é a realidade, apesar do grande volume de água superficial, frequentemente, esta é inadequada para o consumo humano, por efeito da poluição e contaminação (AZEVEDO, 2006). O Aquífero Alter do Chão representado pela Formação Alter do Chão se estende nas Bacias Sedimentares do Solimões e do Amazonas. Geologicamente os limites da Bacia do Amazonas (CUNHA et al, 2007), situados entre os crátons das Guianas ao norte e do Brasil ao sul, com área de aproximadamente 500.000km2, abrange os Estados do Amazonas e Pará, é classificado como aquífero poroso muito produtivo, livre a semiconfinado na porção aflorante e confinado na porção centro-oeste de Manaus. (GONÇALES, 2014). Segundo Gómez et al. (2010), o conhecimento da recarga das águas subterrâneas é necessário na resolução de questões relacionadas à qualidade das águas, ecologia e bem-estar humano e ambiental, além do fluxo subterrâneo e transporte de contaminantes. A recarga é definida como o fluxo descendente de água que atravessa o nível freático e atinge a zona saturada, acrescentando água ao armazenamento subterrâneo (DOBLE & CROSBIE, 2016). É importante fazer estudos de recarga, visto que constituem ferramentas essenciais para conhecer a área de uma determinada massa de água subterrânea e garantir a gestão sustentável. Sendo assim, este trabalho tem o objetivo de caracterizar a composição química das águas do sistema de recarga do aquífero Alter Do Chão, em Manaus-AM, no sentido de possibilitar melhor gestão dos recursos hídricos da região.

Material e métodos

A área de estudo está localizada na Reserva Florestal Adolpho Ducke, na cidade de Manaus, capital do estado do Amazonas, onde foram feitas 6 coletas em 2 meses. As amostras foram levadas até o laboratório de Química Ambiental do INPA. Por conta da dificuldade da coleta nos extratores, o volume coletado foi consideravelmente baixo(15mL), assim impossibilitando fazer análise de pH e bicarbonato No laboratório, as amostras foram filtradas em filtros de 0,45 µm para remoção de partículas sólidas, e preparadas para as análises dos íons Fluoreto (F), Cloreto (Cl), Nitrato (N-NO3), Nitrito (N-NO2), Nitrogênio Amoniacal (N-NH3), Sulfato (SO4), Sódio (Na), Potássio (K), Cálcio (Ca) e Magnésio (Mg), em um cromatógrafo de íons Thermo Scientific™ Dionex™ Aquion™ IC, a fim de caracterizar as amostras. Como eluente na coluna de troca catiônica foi utilizado ácido metanossulfônico 20mM e para a coluna de troca aniônica carbonato (4,5 mM)/bicarbonato (1,4 mM) de sódio, ambos os eluentes para 2 L de solução.

Resultado e discussão

Os resultados mostram que ocorre uma prevalência dos íons sódio, cálcio e sulfato entre o conjunto de amostras, conforme figura 2. Em algumas amostras, o cálcio é o íon mais representativo, mas sempre trazendo sódio e sulfato em seguida. Os valores de sulfato observados nessas águas não são normais para a região. Na linha vermelha apresentada na figura 2A, há o limite de sulfato para águas subterrâneas (3,00 mg L-1), conforme vários autores que já trabalharam no aquífero Alter do Chão. Na figura 2B, se percebeu uma mudança, com predomínio do íon sódio em relação ao íon cálcio, seguido pelo íon sulfato. No entanto, na primeira avaliação, conforme figura 2C, se observou uma redução nos teores de cálcio. Não foi possível medir o pH e tampouco realizar a análise de alcalinidade – expressa em termos de bicarbonato. O bicabornato tende a ser o ânion mais abundante em águas continentais, seguido pelo cloreto. Como não foi possível determiná-lo, o íon bicarbonato e os teores de cloreto são muito baixos, buscou- se determinar o balanço de cargas para identificar a influência do sulfato nas cargas dessas águas. O balanço de cargas pode ser visto na figura 2D, onde mostrara predomínio das cargas positivas (Na+, K+, Mg2+, Ca2+) sobre as cargas negativas (Cl-, NO3-, PO43-, SO42-), em uma diferença maior que o dobro em todas as medidas. Em ambientes naturais essa diferença não pode ser superior a 5%. Os resultados expressos não representam as condições das águas da Formação Alter do Chão, em que há predomínio de cargas negativas em decorrência dos ácidos orgânicos oriundos da matéria orgânica da floresta.

Figura 1

A) prevalência de sódio, cálcio e sulfato; B) predomínio dos íons sódio, cálcio e sulfato; C) predomínio de sódio e sulfato e D) Balanço de cargas

Conclusões

No conjunto de amostras recebidas do Sistema de Recarga Artificial implantado no Aquífero Alter do Chão demonstrou que a composição química das águas traz os íons cálcio, sódio e sulfato como os mais representativos. Entretanto, o íon sulfato não é o ânion mais representativo nesse conjunto de amostras, dado o pouco peso que ele trouxe para o conjunto de todas as cargas negativas. Em verdade, esses valores de sulfato podem ser resultantes da lixiviação provocada pelas chuvas e pela proximidade do experimento de injeção com a matéria orgânica presente no solo da Reserva Ducke.

Agradecimentos

Agradecemos a equipe IETÉ pelo suporte e logística. Este trabalho é resultado de projeto de PD&I realizado a partir da parceria INPA/SAMSUNG, com recursos previstos na Lei nº 8.387 de acordo com o artigo 39 do decreto 10.521/2020

Referências

AZEVEDO, R. P. Uso de água subterrânea em sistema de abastecimento público de comunidades na várzea da Amazônia central. Acta Amazonica, 36(3), 313-320. 2006.
CUNHA, P. R. da C. et al. Bacia do Amazonas. Boletim de Geociências da Petrobras, Rio de Janeiro, v. 15, n. 2, p.227-251. 2007
DOBLE, R. C., & CROSBIE, R. S. Review: Current and emerging methods for catchment-scale modelling of recharge and evapotranspiration from shallow. 2017.
groundwater. Hydrogeology Journal, 25, 3-23
GÓMEZ, A. A.; RODRÍGUEZ, L. B.; VIVES, L. S. The Guarani Aquifer System: estimation of recharge along the Uruguay–Brazil border. Hydrogeology Journal, n. 18, p.1667–1684, 2010.
GONÇALES, Sílvia Cristina Benites; MIRANDA, Janaína Simone Neves. Caracterização da qualidade das águas subterrâneas do Aquífero Alter Do Chão, estudos de caso das estações da rede de monitoramento de águas subterrâneas (RIMAS–CPRM) no município de Manaus-AM. Águas Subterrâneas, 2014.
SOUZA, N. A.Vulnerabilidade à poluição das águas subterrâneas -um estudo do aquífero Bauru na zona urbana de Araguari, MG. Uberlândia, Minas Gerais, Brasil, 2009. 94p. Dissertação (Mestrado em Enge-nharia Civil). Universidade Federal de Uberlândia.

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