Chumbo (Pb)
Apesar de não ser um elemento comum nas águas naturais, o chumbo tem sido responsável por sérios problemas de intoxicação, devido ao fato de que é introduzido facilmente no meio ambiente a partir de uma série de processos e produtos humanos, tais como: encamentos e soldas, plásticos, tintas, pigmentos, metalurgia. Em países em que o chumbo tetraetila é adicionado à gasolina, esta é uma das principais fontes de poluição por este elemento. No Brasil, seu uso na gasolina foi substituído por álcool etílico. Recentemente a imprensa noticiou a presença de chumbo na água de abastencimento do bairro de Copacabana, oriundo de antigos encanamentos de chumbo.
É um metal que tem efeito cumulativo no organismo, provocando uma doença crônica chamada saturnismo, hoje mais comum em trabalhadores que estão muito expostos à contaminação. No passado a taxa de intoxicação era muito elevada devido ao uso de canecas e vasilhames de chumbo. Os efeitos da intoxicação por chumbo são: tontura, irritabilidade, dor de cabeça, perda de memória. A intoxicação aguda caracteriza-se pela sede intensa, sabor metálico na boca, inflamação gastro-intestinal, vômitos e diarréias. Em crianças, o chumbo provoca retardamento físico e mental, perda da concentração e diminuição da capacidade cognitiva. Em adultos são comuns problemas nos rins e aumento da pressão arterial.
Análises realizadas em amostras de cabelo de Beethoven, o grande compositor alemão, detectaram chumbo em níveis 60 vezes superiores ao comum. Alguns pesquisadores acreditam que uma intoxicação aguda por chumbo pode explicar muitas das dores que Beethoven sentia e do seu comportamento irritadiço e solitário.
No sul do Estado de São Paulo e norte do Estado do Paraná, na região do Vale do Rio Ribeira, foi detectada intoxicação, em larga escala, da população e dos animais aquáticos. A poluição é proveniente de rejeitos da mineração de chumbo, ouro e prata, que ali existiu até 1996. As áreas onde estão os rejeitos foram adquiridas pela empresa CBA, que ali pretende construir uma barragem. O problema de saúde pública na região já se configura como sério e poderá piorar se a CBA não tomar as medidas necessárias, antes de construir a represa.
Segundo a Resolução 20 do CONAMA, o teor máximo de chumbo na água de abastecimento deve ser 0,05 mg/L.
Cobre (Cu)
O cobre é um elemento que ocorre, em geral, em baixas concentrações na água subterrânea, devido sua pequena solubilidade. Nas águas superficiais são, normalmente, bem menores que 0,020 mg/L e nas águas subterrâneas é inferior a 1µg/L. A injestão de altas doses pode acarretar, no homem, irritação e corrosão da mucosa, problemas hepáticos, renais, irritação do sistema nervoso e depressão. Os portadores da Doença de Wilson podem ser seriamente afetados pela presença de cobre na água. As atividades humanas responsáveis pela introdução de cobre na água são: corrosão de tubos de cobre e de latão por águas ácidas, algicidas, fungicidas usados na preservação da madeira e indústria de mineração, fundição, galvanoplastia e refino. Segundo a Resolução 20 do CONAMA, o teor máximo permitido em águas de abastecimento público é 0,5 mg/L. Para os portadores da Doença de Wilson, este teor tem substancialmente menor, porque eles não conseguem eliminar o cobre do organismo, que tem, pois, um efeito cumulativo nestes pacientes.
Observação: No capítulo "FAQ" há mais sobre Doença de Wilson.
Níquel (Ni)
O teor de níquel nas águas está ao redor de o,1 mg/L. Concentrações superiores a 11,0 mg/L podem ser encontradas em áreas de mineração. As principais fontes antropomórficas de níquel são: queima de combustíveis fósseis, fundição e ligas, galvanoplastia. No ser humano, altas doses levam à intoxicação, afetando nervos, coração e sistema respiratório. Pode causar dermatites em pessoas sensíveis. Segundo a Resolução 20 do CONAMA, o teor máximo permitido em águas de abastecimento é 0,025 mg/L.
Águas minerais são aquelas que por sua composição química ou características físico-químicas são consideradas benéficas à saúde. A rigor, toda água natural, por mais pura que seja, tem um certo conteúdo de sais. As águas subterrâneas são especialmente enriquecidas em sais retirados das rochas e sedimentos por onde percolaram muito vagarosamente.
Durante muito tempo acreditou-se que as águas minerais tinham uma origem diferente da água subterrânea. Sabe-se hoje, contudo, que ambas têm a mesma origem: são águas de superfície que se infiltraram no subsolo. As águas minerais são aquelas que conseguiram atingir profundidades maiores e que, por isto, se enriqueceram em sais, adquirindo novas características físico-químicas, como, por exemplo, pH mais alcalino e temperatura maior.
Para que a água atinja grandes profundidades é necessário que encontre descontinuidades nas rochas, como fraturamentos e falhas geológicas. Sua temperatura será tanto maior quanto maior for a profundidade, devido ao gradiente geotérmico local. Seu conteúdo em sais guarda uma relação direta com o calor, pois a capacidade de dissolver minerais e incorporar solutos aumenta com a temperatura.
Admite-se que uma parte muito pequena das águas minerais sejam provenientes de atividades magmáticas na crosta terrestre. Isto ocorre nas áreas com atividade vulcânica atual ou recente.
No Brasil, a maior parte das ocorrências de águas mineralizadas se dá na forma de fontes naturais.
Hoje, com o avanço da tecnologia de perfuração de poços profundos, pode-se prever que esta passará a ser a forma predominante de captação. As vantagens da captação através de poços são muitas: Produção segundo a demanda; controle mais barato e efetivo da qualidade bacteriológica da água; captação mais profunda e longe da influência das águas rasas, mais recentes e menos mineralizadas.
Segundo o Código de Águas do Brasil (decreto-lei 7.841, de 8/08/45), em seu artigo 1°, águas minerais naturais "são aquelas provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas que possuam composição química ou propriedades físicas ou físico-químicas distintas das águas comuns, com características que lhes confiram uma ação medicamentosa".
Neste código as águas minerais naturais são classificadas segundo suas características permanentes e segundo as características inerentes às fontes.
Quanto à composição química, as águas minerais naturais são assim classificadas:
I- Oligominerais
Aquelas que contêm diversos tipos de sais, todos em baixa concentração.
II- Radíferas
Quando contêm substâncias radioativas dissolvidas, que lhes atribuam radioatividade permanente.
III- Alcalina-bicarbonatadas
As que contêm, por litro, uma quantidade de compostos alcalinos equivalentes a, no mínimo, a 0,200g de bicarbonato de sódio.
IV- Alcalino-terrosas
As que contêm, por litro, uma quantidade de alcalinos terrosos equivalentes a, no mínimo, 0,120g de carbonato de cálcio, distinguindo-se:
IVa- Alcalino-terrosas cálcicas
As que contêm, por litro, no mínimo, 0,048g de cátion Ca, sob a forma de bicarbonato de cálcio.
IV.b- Alcalino-terrosas magnesianas
As que contêm, por litro, no mínimo, 0,030g de cátion Mg, sob a forma de bicarbonato de magnésio.
V- Sulfatadas
As que contêm, por litro, no mínimo, 0,100g do ânion SO4, combinado aos cátion Na, K e Mg.
VI- Sulfurosas
As que contêm, no mínimo, 0,001g do ânion S.
VII-Nitratadas
As que contêm, por litro, no mínimo, 0,100g de ânion NO3 de origem mineral.
VIII- Cloretadas
As que contêm, por litro, no mínimo, 0,500g de NaCl.
IX- Ferruginosas
As que contêm, por litro, no mínimo. 0,005g de cátion Fe.
X- Radioativas
As que contêm radônio em dissolução, obedecendo aos seguintes limites:
Xa- Fracamente Radioativas
As que apresentam, no mínimo, um teor em radônio compreendido entre 5 e 10 unidades Mache, por litro, a 20°C e 760mm de Hg de pressão;
Xb- Radioativas
As que apresentam um teor em radônio compreendido entre 10 e 50 unidades Mache por litro, a 20° C e 760mm de Hg de pressão;
Xc- Fortemente Radioativas
As que possuírem um teor em radônio superior a 50 unidades Mache, por litro, a 20°C e 760mm de Hg de pressão.
XI- Toriativas
As que possuem, por litro, no mínimo, um teor em torônio em dissolução equivalente, em unidades eletrostáticas, a 2 unidades Mache.
XII- Carbogasosas
As que contêm, por litro, 200ml de gás carbônico livre dissolvido, a 20°C e 760mm de Hg de pressão.
As fontes de água mineral são classificadas segundo os gases presentes e segundo a temperatura:
2.1- Quanto aos gases
I- Fontes radioativas
Ia- Fracamente Radioativas
As que apresentam, no mínimo, uma vazão gasosa de 1 litro por minuto com um teor em radônio compreendido entre 5 e 10 unidades Mache, por litro de gás espontâneo, a 20°C e 760mm de Hg de pressão;
Ib- Radioativas
As que apresentam, no mínimo, uma vazão gasosa de 1 litro por minuto, com um teor compreendido entre 10 e 50 unidades Mache, por litro de gás espontâneo, a 20°C e 760mm de Hg de pressão;
Ic- Fortemente Radioativas
As que apresentam, no mínimo, uma vazão gasosa de 1 litro por minuto, com teor em radônio superior a 50 unidades Mache, por litro de gás espontâneo, a 20°C e 760mm de Hg de pressão.
II- Fontes Toriativas
As que apresentam, no mínimo, uma vazão gasosa de 1 litro por minuto, com um teor em torônio, na fonte, equivalente, em unidades eletrostáticas, a 2 unidades Mache por litro.
III- Fontes Sulfurosas
As que possuírem, na fonte, desprendimento definido de gás sulfídrico.
I- Fontes frias
Quando sua temperatura for inferior a 25°C;
II- Fontes hipotermais
Quando sua temperatura estiver compreendida entre 25 e 33°C;
III- Fontes mesotermais
Quando sua temperatura estiver compreendida entre 33 e 36°C;
IV- Fontes isotermais
Quando sua temperatura estiver compreendida entre 36 e 38°C.
PANORAMA ECONÔMICO DAS ÁGUAS MINERAIS O BRASIL
O mercado brasileiro de águas minerais naturais tem mantido um crescimento contínuo nos últimos cinco anos. A produção passou de 1,552 bilhão de litros em 1995 para 3,005 bilhões em 1999.
O consumo per/capita dos brasileiros passou de 15,13 litros/ano em 98 para 17,67 litros/ano em 99. Era de 9,8 litros/ano em 1995. A principal forma de comercialização é através de garrafões de 20 litros, distribuídos em empresas e residências, que são responsáveis por quase 60% do consumo nacional.
Em 1999 o Brasil importou quase 1,4 milhão de litros, correspondentes a US$ 472 mil, procedentes da França (67%), Itália, Trinidad-Tobago, Portugal e Reino Unido. Vale observar, no entanto, que o volume importado em 99 corresponde a apenas 1/3 das importações de 98, que somaram 4,16 milhões de litros.
Em contrapartida, as exportações também caíram, de 962 mil litros em 98 para 779 mil litros no ano passado, que renderam ao país US$ 150 mil. Os compradores foram Paraguai (63%), Bolívia e Uruguai.
A produção e o consumo per capita em 1999 em outros países foram: Estados Unidos, 11 bilhões de litros (consumo per capita/ano de 42,I litros); México, 10,5 bilhões de litros; Itália, 7,8 bilhões (143 litros/ano per capita); Suíça, 7,6 bilhões 84,2 litros per capita); Espanha, 6,1 bilhões (99,6 litros per capita). Outros grandes consumidores são: França, com 117,3 litros/ano per capita; Alemanha, 98,5 litros; Áustria, 71,8; Portugal, 63,9; e Grécia, 36,8 litros/ano.
O uso da água subterrânea na agricultura é norteado pelos seguintes fatores, que são, de certa forma, relacionados entre si:
I- a proporção de sódio com referência
ao cálcio e ao magnésio
II- salinidade total da água
III- a permeabilidade do solo
IV- a pluviometria da área
V- a tolerância do cultivar à salinidade
O sódio presente na água de irrigação pode ser adsorvido pelas argilas levando ao seu endurecimento e impermeabilização. A quantidade de sódio prejudicial é estabelecida em função dos teores conjuntos de Cálcio e Magnésio, pois estes elementos agem no sentido de deslocar o sódio contido no solo, no processo conhecido como troca catiônica.A relação abaixo, desenvolvida pelo Departamento de Agricultura Norte-americano, é usada para determinar o grau de adsorção de sódio pelo solo.
Nesta equação os constituintes são expressos em miliequivalentes por litro. SAR é uma expressão inglesa que significa: Sodium Adsortion Ratio, ou Razão de Adsorção de Sódio. Este Departamento propõe a seguinte classificação de risco para as águas:
SAR: <10 = risco baixo; 10 a 18 = risco médio; 18 a 26 = risco forte e >26 = risco muito forte.
Esta relação, apesar de importante, não expressa toda a realidade sobre os possíveis prejuízos causados ao solo, pois águas com alto conteúdo de sais, são prejudiciais, mesmo que a relação SAR seja baixa.
Obs 1: Miliequivalente por litro (meq/L) é calculado dividindo - se o peso do constituinte em mg/L pelo seu peso equivalente.
Obs 2: Peso equivalente é calculado dividindo - se o peso molecular do constituinte pela sua valência.
Obs 3: Transformar os teores dos constituintes de uma água de ppm (mg/L) para meq/L tem as seguintes vantagens:
1- Permite conferir a exatidão da análise, através do balanço iônico. O peso total de cátions deve igualar o total de ânions, ambos em meq/L.
2- Permite saber quais sais formam os íons detectados na análise
O principio básico para se evitar a salinização de um solo é manter o equilíbrio entre a quantidade de sais que é fornecida ao solo, através da irrigação, com a quantidade de sais que é retirada através da drenagem. Em climas áridos, ou muito ventilados, a evaporação da água enriquece o solo com os solutos, potencializando o perigo da salinização. Da mesma forma, como veremos mais à frente, solos pouco permeáveis tendem a concentrar sais.
Independente da relação de adsorção de sódio, o teor absoluto de sais de uma água é um fator limitante de seu uso na agricultura, em que pese a grande variação de tolerância a sais por parte da vegetação. A salinidade total da água age tanto sobre o solo como sobre as plantas, interferindo em seu processo osmótico. Alguns constituintes isolados, como o Boro, são tóxicos, mesmo em pequenos teores. O Departamento de Agricultura Norte-americano desenvolveu o diagrama abaixo, que estabelece o risco devido à salinidade, em função, basicamente, de dois fatores: o índice SAR e o teor total de sais da água, estimado a partir de sua condutividade elétrica.
As seguintes classes de risco podem ser visualizadas no diagrama abaixo:
Baixo: Não há perigo de salinização do solo, a menos que a permeabilidade seja muito baixa (solos argilosos).
Médio: Para evitar a salinização os solos necessitam de drenagem moderada.
Alto: O solo necessita boa drenagem.
Muito Alto: inútil, a menos que o solo tenha uma drenagem ótima.
Excepcionalmente alto: só utilizáveis em solo com excelente drenagem e para vegetais com ótima tolerância a sais, como as palmeiras.
III- Quanto à permeabilidade do solo
Solos bem drenados permitem a maior lixiviação dos sais, retardando sua salinização. A contrapartida, é que estes sais são levados para as camadas mais profundas, indo acabar nas águas subterrâneas, onde podem se concentrar em níveis bem elevados. Em solos mal drenados os sais tendem a se concentrar nas camadas superiores, ou até mesmo na superfície do terreno, onde se precipitam pela evaporação da água.
IV- Índice pluviométrico
A quantidade de chuva na área age no sentido de diluir os sais e permitir, caso seja um solo bem drenado, sua lixiviação. Em terrenos impermeáveis a água da drenagem superficial levará os sais para a bacia hidrográfica.
V- Tolerância das plantas aos sais
A tolerância dos vegetais à salinidade é extremamente variável, havendo desde os que são absolutamente intolerantes, mesmo a pequenos teores, até vegetais que se desenvolvem bem em ambientes altamente salinizados, como as palmeiras. Pesquisa realizada em Petrolina, pela EMBRAPA, mostram a viabilidade no uso de vegetais muito tolerantes a sais em processos de dessalinização de solos. Tem-se usado para isto a Atriplex nummularia (erva-sal), forrageira originária da Austrália, com alto teor de proteínas e que tem se mostrado capaz de retirar até 1.200 quilos de sal por hectare, a cada ano.
VII- Boro
O Boro apesar de não ser um constituinte comum nas águas subterrâneas, que possuem teores abaixo de 0,1mg/L, precisa ser levado em consideração quando se trata de água para agricultura, pois em concentrações superiores a 1,0mg/L é tóxico às plantas.
Inúmeras atividades do homem introduzem no meio ambiente substâncias ou características físicas que ali não existiam antes, ou que existiam em quantidades diferentes. A este processo chamamos de poluição. Assim como as atividades desenvolvidas pela humanidade são muito variáveis, também o são as formas e níveis de poluição.
Estas mudanças de características do meio físico poderão refletir de formas diferentes sobre a biota local, podendo ser prejudicial a algumas espécies e não a outras. De qualquer forma, considerando as interdependências das várias espécies, estas modificações levam sempre a desequilíbrios ecológicos. Resta saber quão intenso é este desequilíbrio e se é possível ser assimilado sem consequências catastróficas. Recentemente, a grande imprensa noticiou que em países europeus o uso intensivo de defensivos agrícolas levou a uma diminuição dos microorganismos e insetos do solo a ponto de estar retardando a reciclagem das fezes animais.
No geral os depósitos de água subterrânea são bem mais resistentes aos processos poluidores dos que os de água superficial, pois a camada de solo sobrejacente atua como filtro físico e químico.
A facilidade de um poluente atingir a água subterrânea dependerá dos seguintes fatores:
a)Tipo de aquífero
Os aquíferos freáticos são mais vulneráveis do que os confinados ou semiconfinados. Aquíferos porosos são mais resistentes dos que os fissurais, e entre estes os mais vulneráveis são os cársticos.
b)Profundidade do nível estático: (espessura da zona de aeração)
Como esta zona atua como um reator físico-químico, sua espessura tem papel importante. Espessuras maiores permitirão maior tempo de filtragem, além do que aumentarão o tempo de exposição do poluente aos agentes oxidantes e adsorventes presentes na zona de aeração.
c)Permeabilidade da zona de aeração e do aquífero
A permeabilidade da zona de aeração é fundamental quando se pensa em poluição. Uma zona de aeração impermeável ou pouco permeável é uma barreira à penetração de poluentes no aquífero. Aquíferos extensos podem estar parcialmente recobertos por camadas impermeáveis em algumas áreas enquanto em outras acontece o inverso. Estas áreas de maior permeabilidade atuam como zona de recarga e têm uma importância fundamental em seu gerenciamento.
Por outro lado, alta permeabilidade (transmissividade) permitem uma rápida difusão da poluição. O avanço da mancha poluidora poderá ser acelerado pela exploração do aquífero, na medida que aumenta a velocidade do fluxo subterrâneo em direção às áreas onde está havendo a retirada de água. No caso de aquíferos litorâneos, a superexploração poderá levar à ruptura do frágil equilíbrio existente entre água doce e água salgada, produzindo o que se convencionou chamar de intrusão de água salgada.
d)Teor de matéria orgânica existente sobre o solo
A matéria orgânica tem grande capacidade de adsorver uma gama variada de metais pesados e moléculas orgânicas. Estudos no Estado do Paraná, onde está muito difundida a técnica do plantio direto, têm mostrado que o aumento do teor de matéria orgânica no solo tem sido responsável por uma grande diminuição do impacto ambiental da agricultura. Têm diminuído a quantidade de nitrato e sedimentos carregados para os cursos d’água. Segundo técnicos estaduais isto tem modificado o próprio aspecto da água da represa de Itaipu.
e)Tipo dos óxidos e minerais de argila existentes no solo
Sabe-se que estes compostos, por suas cargas químicas superficiais, têm grande capacidade de reter uma série de elementos e compostos.
Na contaminação de um solo por nitrato, sabe-se que o manejo de fertilizantes, com adição de gesso ao solo, facilita a reciclagem do nitrogênio pelos vegetais e, consequentemente, a penetração do nitrato no solo é menor. Da mesma forma, a mobilidade dos íons nitratos é muito dependente do balanço de cargas. Solos com balanço positivo de cargas suportam mais nitrato. Neste particular, é de se notar que nos solos tropicais os minerais predominantes são óxidos de ferro e alumínio e caolinita, que possuem significante cargas positivas, o que permite interação do tipo íon-íon (interação forte) com uma gama variada de produto que devem sua atividade pesticida a grupos moleculares iônicos e polares.
Um poluente após atingir o solo, poderá passar por uma série reações químicas, bioquímicas, fotoquímicas e inter-relações físicas com os constituintes do solo antes de atingir a água subterrânea. Estas reações poderão neutralizar, modificar ou retardar a ação poluente. Em muitas situações a biotransformação e a decomposição ambiental dos compostos fitossanitários pode conduzir à formação de produtos com uma ação tóxica aguda mais intensa ou, então, possuidores de efeitos injuriosos não caracterizados nas moléculas precursoras. Exemplos: Dimetoato, um organofosforado, degrada-se em dimetoxon, cerca de 75 a 100 vezes mais tóxico. O malation produz, por decomposição, o 0,0,0-trimetilfosforotioato, que apresenta uma ação direta extremamente injuriosa no sistema nervoso central e nos pulmões, provocando hipotermia e queda no ritmo respiratório.
Os processos que agem sobre os poluentes que atingem o solo podem ser agrupados nas seguintes categorias:
Adsorção-desorção
Ácido-base
Solução-precipitação
Oxidação-redução
Associação iônica (complexação)
Síntese celular microbiana
Decaimento radioativo
A poluição capaz de atingir as águas subterrâneas pode ter origem variada. Considerando que os aquíferos são corpos tridimensionais, em geral extensos e profundos, diferentemente portanto dos cursos d’água, a forma da fonte poluidora tem importância fundamental nos estudos de impacto ambiental.
São as que atingem o aquífero através de um ponto. Exemplos: sumidouros de esgotos domésticos, comuns em comunidades rurais, aterros sanitários, vazamentos de depósitos de produtos químicos, vazamentos de dutos transportadores de esgotos domésticos ou produtos químicos. Estas fontes são responsáveis por poluições altamente concentradas na forma de plumas.
São as provocadas pela infiltração de águas superficiais de rios e canais contaminados. A possibilidade desta poluição ocorrer dependerá do sentido de fluxo hidráulico existente entre o curso d’água e o aquífero subjacente. É necessário enfatizar que, ao longo de um mesmo curso, há lugares onde o fluxo se dá do aquífero para o talvegue e outros onde se passa o inverso, isto é, as águas do rio se infiltram em direção ao aquífero. A existência de poços profundos em funcionamento nas proximidades do curso d’água poderá forçar a infiltração de água contaminada no aquífero invertendo o seu fluxo ou aumentando sua velocidade.
São as que contaminam áreas extensas. Normalmente são devidas a poluentes transportados por correntes aéreas, chuva e pela atividade agrícola. Em aglomerados urbanos, onde não haja rede de esgotamento sanitário, as fossas sépticas e sumidouros estão de tal forma regularmente espaçadas que o conjunto acaba por ser uma fonte difusa de poluição. A poluição proveniente das fontes difusas se caracterizam por ser de baixa concentração e atingir grande áreas.
Alexandre e Szikszay (1999) estudando a contaminação por As, Cu, Pb, e Zn, provenientes de herbicidas e fungicidas, dos solos e águas do lençol freático de região de vinicultura de Jundiaí, Estado de São Paulo, encontraram o seguinte:
a) os minerais predominantes nos solos estudados são o quartzo e a caolinita, havendo um horizonte enriquecido em ferro na parte superior da zona saturada.
b) O solo da área encontra-se poluído por chumbo e cobre.
c) Os principais responsáveis pela retenção do cobre, chumbo e zinco são os minerais ferruginosos.
d) Na parte superficial do solo a matéria orgânica é responsável pela retenção do cobre.
e) As águas do aquífero, cujo nível estático variava de 2,35 a 5,34 metros de profundidade, apresentaram teores, em geral, muito baixos destes elementos, com exceção do chumbo que chegou a ultrapassar o padrão de potabilidade (0,05mg/L).
Vê-se portanto que os solos tropicais apresentam forte tendência em reter os metais pesados lançados no solo pela atividade agrícola.
Aquíferos costeiros são aqueles situados em planícies próximas ao mar ou grandes lagos salgados.
As águas destes aquíferos sofrem influência das águas salgadas, o que lhes confere características bem marcantes. Nestes locais o fluxo subterrâneo de água doce que vem do continente encontra o fluxo subterrâneo de água salgada que está se infiltrando a partir do mar ou do lago. Devido à diferença de densidades entre os dois tipos de água, ocorre uma estratificação, ficando a água doce por cima e a salgada por baixo. Estas águas mantêm uma separação razoável, devido ao fato de que ambas estão em um meio poroso, onde a difusão dos solutos é muito lenta.
A figura abaixo esquematiza esta relação. Aí podemos ver que no meio poroso saturado a água doce é mantida sobre a água salgada.
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A interface água doce - salgada, representada na figura como uma linha, é, na verdade, uma zona com vários graus de mistura entre as duas águas. A coluna de água doce capaz de ser sustentada pela água salgada, pode ser dada em, valores aproximados, pela relação matemática abaixo:
onde g é a densidade da água salgada, 1 é a densidade da água doce, t é a distância entre o nível freático e o nível do mar e h a distância entre o nível do mar e a interface água doce com água salgada (ver figura acima).
Admitindo-se que a densidade média da água dos mares é 1,027, pode-se calcular a profundidade da coluna de água doce em função da elevação do nível freático acima do nível do mar. Em linhas gerais pode-se dizer que para cada metro que o nível freático esteja acima do nível do mar temos 40 metros de coluna de água doce flutuando sobre a água salgada(1: 40). É fácil notar que qualquer poço perfurado nestes aquíferos deve respeitar esta relação, sob pena de captar água da zona salgada. Quando uma bomba está retirando água de um poço ela provoca o rebaixamento do nível freático ao redor do mesmo, formando um cone de depressão. A diminuição da coluna de água doce, permitirá que a água salgada suba, de forma a equilibrar a pressão entre as duas. Se o bombeamento durar muito tempo ocorrerá uma intrusão de água salgada que contaminará o aquífero. Nestes casos é aconselhável que o poço trabalhe num um regime de bombeamento intermitente, de forma a permitir a recomposição do sistema, mantendo a água salgada longe do fundo do poço.
Os fatores envolvidos na contaminação pela água salgada são:
a) distância do fundo do poço com a interface
água doce - salgada
b) do regime de bombeamento
c) da permeabilidade do aquífero
Neste último caso, pode-se dizer, em linhas gerais, que quanto mais permeável é o aquífero, mais rápida é a difusão dos sais na camada de água doce.
Intrusão de água salgada na zona de água doce, provocada
pelo bombeamento.
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Fonte: www.meioambiente.pro.br
