Análise hidrogeológica do Sistema Aquífero Costeiro em áreas de bacias de infiltração : estudo de caso

Abstract

O Litoral Norte do Rio Grande do Sul conta com um aumento populacional ao longo dos anos, sofrendo ainda com a sazonalidade da população em épocas de verão. Como consequência, há um aumento significativo na produção de efluentes nas estações de tratamento de esgoto. Uma tecnologia aplicada em alguns municípios do Litoral Norte são as bacias de infiltração ou infiltração rápida. No entanto, a implementação eficaz das bacias de infiltração requer uma compreensão aprofundada das condições hidrogeológicas locais. Dessa forma, este trabalho visa realizar a avaliação das características hidrogeológicas, hidroquímicas e da contaminação de aquíferos livres do Sistema Aquífero Costeiro em áreas onde foram implantas bacias de infiltração de esgotos. As estações de tratamento dos sistemas de esgotamento sanitário de dois municípios do Litoral Norte do Rio Grande do Sul foram analisadas para comparar as respostas hidrogeológicas entre as duas áreas e identificar diferenças e semelhanças. Os dados analisados são oriundos da base de dados coletados in situ do Projeto de Pesquisa desenvolvido pelo IGEO/IPH, intitulado “Estudos de Viabilidade Técnica para Disposição de Efluentes Sanitários em Solo na Região do Litoral Norte”. Foram geradas análises gráficas, estatísticas para avaliação geológica, hidrogeológica e hidroquímica, finalizando o compilado de dados com Modelos Hidrogeológicos Conceituais para ambas as áreas. Foi avaliado que há presença dos parâmetros E. Coli, Nitrato, SDT e Sulfato em concentrações que não atendem as resoluções CONAMA nº 396/2008 e CONAMA nº 420/2009, com pontualidades de alteração de Classe de águas subterrâneas para E. Coli, Nitrato e SDT. Conclui-se que, apesar das diferenças geográficas, extensão e porte dos sistemas de esgotamento sanitário, fatores como pequena profundidade da zona vadosa, baixo gradiente hidráulico, baixa velocidade de fluxo de águas subterrâneas, alta permeabilidade do solo e baixa profundidade das águas subterrâneas são fatores em ambas as áreas que desencadeiam e propiciam cenários que dificultam a diluição das águas subterrâneas. A baixa velocidade de fluxo de água subterrânea acarreta na baixa diluição e dispersão dos contaminantes, podendo gerar a concentração dos mesmos em regiões de direcionamento de fluxo.

The Litoral Norte of Rio Grande do Sul has seen a population increase over the years, still suffering from the seasonality of the population in summer times. As a consequence, there is a significant increase in the production of effluents in waste water treatment plants. A technology applied in some municipalities on the Litoral Norte is the infiltration or rapid infiltration basins. However, the effective implementation of the infiltration basins requires an in-depth understanding of the local hydrogeological conditions. Thus, this work aims to carry out the evaluation of the hydrogeological, hydrochemical and contamination characteristics of free aquifers of the Coastal Aquifer System in areas where sewage infiltration basins were implemented. The treatment plants of the sanitary sewage systems in two municipalities were analyzed to compare the hydrogeological responses between the two areas and identify differences and similarities. The data analyzed come from the database collected in situ from the Research Project developed by IGEO/IPH, entitled “Technical Feasibility Studies for Disposal of Sanitary Effluents in Soil in the North Coast Region”. Graphic analyses, statistics for geological, hydrogeological and hydrochemical evaluation were generated, finalizing the compilation of data with Conceptual Hydrogeological Models for both areas. It was evaluated that in the areas there is presence of E. Coli, Nitrate, TDS and Sulfate above the maximum values according to CONAMA Resolution nº 396/2008 and CONAMA Resolution n 420/2009, with punctualities of alteration of Class of groundwater for E. Coli, Nitrate and TDS. It is concluded that, despite geographical differences, extension and size of sewage systems, factors such as small depth of the vadose zone, low hydraulic gradient, low groundwater flow velocity, high soil permeability and small groundwater depth are factors in both areas that trigger and provide scenarios for groundwater contamination. The low velocity of groundwater flow leads to low dilution and dispersion of contaminants, which may lead to their concentration in flow direction regions.