caracterizaÇÃo e estudo de uma ocorrÊncia ......físico-químicas de águas, com finalidade de...
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CENTRO UNIVERSITAacuteRIO UNIVATES
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL
CARACTERIZACcedilAtildeO E ESTUDO DE UMA OCORREcircNCIA
HIDROTERMAL NO MUNICIacutePIO DE IMIGRANTE RS COM
VISTAS AO SEU POTENCIAL DE USO E CONSUMO
Anna Leticia Giacomelli
Lajeado novembro de 2015
Anna Leticia Giacomelli
CARACTERIZACcedilAtildeO E ESTUDO DE UMA OCORREcircNCIA
HIDROTERMAL NO MUNICIacutePIO DE IMIGRANTE RS COM VISTAS
AO SEU POTENCIAL DE USO E CONSUMO
Monografia apresentada na disciplina de Trabalho
de Conclusatildeo de Curso I na linha de formaccedilatildeo
especiacutefica em Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio UNIVATES como parte da
exigecircncia para a obtenccedilatildeo do tiacutetulo de Bacharel em
Engenharia Ambiental
Orientador Prof Me Henrique Carlos
Fensterseifer
Lajeado novembro de 2015
Anna Leticia Giacomelli
CARACTERIZACcedilAtildeO E ESTUDO DE UMA OCORREcircNCIA
HIDROTERMAL NO MUNICIacutePIO DE IMIGRANTE RS COM VISTAS
AO SEU POTENCIAL DE USO E CONSUMO
A Banca examinadora abaixo aprova a Monografia apresentada na disciplina Trabalho de
Conclusatildeo de Curso II na linha de formaccedilatildeo especiacutefica em Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio UNIVATES como parte da exigecircncia para obtenccedilatildeo do grau de Bacharela em
Engenharia Ambiental
Prof Ms Henrique Carlos Fensterseifer ndash Orientador
Centro Universitaacuterio UNIVATES
Prof Ms Tiago de Almeida
Centro Universitaacuterio UNIVATES
Prof Flaacutevio Aguiar Folleto
Centro Universitaacuterio UNIVATES
Lajeado novembro de 2015
DEDICATOacuteRIA
Dedico este trabalho aos meus pais Antonio e
Maria de Lourdes Giacomelli e ao meu irmatildeo
Stefano Giacomelli pelo apoio compreensatildeo
puxotildees de orelha e por me ensinarem que a famiacutelia
eacute o cerne de tudo
AGRADECIMENTOS
A realizaccedilatildeo de um sonho depende natildeo soacute do sonhador mas tambeacutem das pessoas que o
cerca Desta forma tenho que agradecer a muitas pessoas que possibilitaram a realizaccedilatildeo tanto
deste trabalho como de toda minha graduaccedilatildeo
Quero iniciar agradecendo a minha famiacutelia ao meu pai Antonio agrave minha matildee Maria de
Lourdes e ao meu irmatildeo Stefano por termos passado juntos momentos muito difiacuteceis e por
eles nunca me permitirem desistir deste sonho Esta conquista sem duacutevida natildeo seria possiacutevel
sem vocecircs Muito obrigada do fundo do meu coraccedilatildeo
Agradeccedilo ao professor Henrique meu orientador por me mostrar desde o primeiro
semestre na faculdade que a geologia eacute faacutecil e por me permitir trabalhar neste projeto tatildeo
importante
Quero agradecer ao professor Tiago pelas dicas quando o TCC parecia que natildeo ia se
concretizar e ao Laboratoacuterio de Biorreatores pelo compartilhamento de mateacuterias equipamentos
e experiecircncias uacutenicas
Ao Viniacutecius por me ouvir falando horas sobre aacutegua e rochas por me ver pegando todo
roacutetulo de garrafa de aacutegua mineral que aparecesse pela frente e por me apoiar sempre
Agrave Maria Clara e agrave Maria Raquel por me permitirem conviver com elas e natildeo deixarem
eu perder a visatildeo do mundo pelos olhos de uma crianccedila Ao Epiacutelogo Grupo Vocal por me
proporcionar experiecircncias uacutenicas e me envolver ateacute o uacuteltimo dia do TCC
Ao meus amigos do ocircnibus pelos maravilhosos seis anos que passamos juntos indo e
vindo de Lajeado compartilhando momentos bons e ruins rindo e chorando e ateacute
resmungando Obrigada por estarem sempre comigo
Agrave minha madrinha por ajudar desde sempre aos meus familiares amigos professores
ao Centro Universitaacuterio UNIVATES e principalmente a Deus o meu muito obrigada
RESUMO
A vida no sobe a superfiacutecie da Terra estaacute diretamente ligada com a presenccedila da aacutegua em
seus trecircs estados fiacutesicos liacutequido soacutelido e gasoso interligados pela accedilatildeo do ciclo hidroloacutegico
A porccedilatildeo de aacutegua doce no mundo eacute reduzida sendo de apenas 3 da totalidade do liacutequido e
destes aproximadamente 30 estatildeo localizados em subsuperfiacutecie alojados em formaccedilotildees
geoloacutegicas propiacutecias os aquiacuteferos Devido as caracteriacutesticas geoloacutegicas idade da aacutegua e
profundidade em que se encontra este liacutequido pode apresentar peculiaridades distintas das
aacuteguas encontradas em superfiacutecie como a presenccedila de bicarbonatos cloretos e dioacutexido de
carbono e quando isto ocorre a aacutegua passa as ser considerada mineral O mercado de aacutegua
mineral no mundo move milhotildees de doacutelares por ano e seu consumo em alguns paiacuteses passa de
200 litros por pessoa anualmente No Brasil sete das cem maiores empresas mineradoras atuam
no mercado de aacutegua mineral ajudando a mover a economia de municiacutepios e do paiacutes Uma das
formas minerais da aacutegua estaacute relacionada a temperatura encontrada em sua fonte podendo
conferir a esta caracteriacutestica termal Para tanto esta aacutegua deve estar sendo aquecida pelo calor
interno do planeta em funccedilatildeo da profundidade em que se encontra e a estruturas geoloacutegicas
como falhas e fraturas Dessa forma a possiacutevel incidecircncia de poccedilo termal em Imigrante Rio
Grande do Sul estaacute relacionado com os sedimentos depositados para formaccedilatildeo do Aquiacutefero
Poroso Guarani e os derrames basaacutelticos fissurais da Formaccedilatildeo Serra Geral e mostra-se
anocircmalo se comparado com as outras aacuteguas subterracircneas da regiatildeo Dessa maneira seraacute
estudado atraveacutes da caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica da aacutegua deste local suas propriedades bem
como seu uso de forma sustentaacutevel atraveacutes da recuperaccedilatildeo do poccedilo de 234 metros Aleacutem disso
devido ao grande mercado mineral que envolve a aacutegua seraacute feita comparaccedilotildees entre as
propriedades de marcas de aacutegua mineral comercializadas no Brasil e as amostras extraiacutedas do
poccedilo a fim de se traccedilar um panorama das aacuteguas minerais mais comuns do estado
Palavras-chave Hidrotermalismo Aacutegua Mineral Aacutegua Subterracircnea Imigrante ndash RS
LISTA DE ILUSTRACcedilOtildeES
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico 18
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul 39
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal 40
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo 41
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS 42
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo 43
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza 44
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates 46
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco 47
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos 48
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade 52
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos 53
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m 65
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade 67
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade 69
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade 70
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul 22
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral 25
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas 33
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais 35
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais 36
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais 36
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA 37
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005 38
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco 54
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do 55
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises 56
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul 61
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B 62
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
degC Grau Celsius
microScm Microsiemens por centiacutemetro
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
APIAM Associaccedilatildeo Portuguesa de Industriais de Aacuteguas Minerais
C14 Carbono quatorze
Ca+ Caacutelcio
CaCO3 L-1 Carbonato de Caacutelcio por Litro
Cl-L-1 Cloro por Litro
CPRM Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente
CORSAN Companhia Riograndense de Saneamento
DBO Demanda Bioquiacutemica de Oxigecircnio
DNPM Departamento Nacional de Produccedilatildeo Mineral
DRH Departamento de Recursos Hiacutedricos
Fe+L-1 Ferro por Litro
FEPAM Fundaccedilatildeo Estadual de Proteccedilatildeo Ambiental
g Grama
ha Hectare
Hg Mercuacuterio
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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HIDROTERMAL NO MUNICIacutePIO DE IMIGRANTE RS COM VISTAS
AO SEU POTENCIAL DE USO E CONSUMO
Monografia apresentada na disciplina de Trabalho
de Conclusatildeo de Curso I na linha de formaccedilatildeo
especiacutefica em Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio UNIVATES como parte da
exigecircncia para a obtenccedilatildeo do tiacutetulo de Bacharel em
Engenharia Ambiental
Orientador Prof Me Henrique Carlos
Fensterseifer
Lajeado novembro de 2015
Anna Leticia Giacomelli
CARACTERIZACcedilAtildeO E ESTUDO DE UMA OCORREcircNCIA
HIDROTERMAL NO MUNICIacutePIO DE IMIGRANTE RS COM VISTAS
AO SEU POTENCIAL DE USO E CONSUMO
A Banca examinadora abaixo aprova a Monografia apresentada na disciplina Trabalho de
Conclusatildeo de Curso II na linha de formaccedilatildeo especiacutefica em Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio UNIVATES como parte da exigecircncia para obtenccedilatildeo do grau de Bacharela em
Engenharia Ambiental
Prof Ms Henrique Carlos Fensterseifer ndash Orientador
Centro Universitaacuterio UNIVATES
Prof Ms Tiago de Almeida
Centro Universitaacuterio UNIVATES
Prof Flaacutevio Aguiar Folleto
Centro Universitaacuterio UNIVATES
Lajeado novembro de 2015
DEDICATOacuteRIA
Dedico este trabalho aos meus pais Antonio e
Maria de Lourdes Giacomelli e ao meu irmatildeo
Stefano Giacomelli pelo apoio compreensatildeo
puxotildees de orelha e por me ensinarem que a famiacutelia
eacute o cerne de tudo
AGRADECIMENTOS
A realizaccedilatildeo de um sonho depende natildeo soacute do sonhador mas tambeacutem das pessoas que o
cerca Desta forma tenho que agradecer a muitas pessoas que possibilitaram a realizaccedilatildeo tanto
deste trabalho como de toda minha graduaccedilatildeo
Quero iniciar agradecendo a minha famiacutelia ao meu pai Antonio agrave minha matildee Maria de
Lourdes e ao meu irmatildeo Stefano por termos passado juntos momentos muito difiacuteceis e por
eles nunca me permitirem desistir deste sonho Esta conquista sem duacutevida natildeo seria possiacutevel
sem vocecircs Muito obrigada do fundo do meu coraccedilatildeo
Agradeccedilo ao professor Henrique meu orientador por me mostrar desde o primeiro
semestre na faculdade que a geologia eacute faacutecil e por me permitir trabalhar neste projeto tatildeo
importante
Quero agradecer ao professor Tiago pelas dicas quando o TCC parecia que natildeo ia se
concretizar e ao Laboratoacuterio de Biorreatores pelo compartilhamento de mateacuterias equipamentos
e experiecircncias uacutenicas
Ao Viniacutecius por me ouvir falando horas sobre aacutegua e rochas por me ver pegando todo
roacutetulo de garrafa de aacutegua mineral que aparecesse pela frente e por me apoiar sempre
Agrave Maria Clara e agrave Maria Raquel por me permitirem conviver com elas e natildeo deixarem
eu perder a visatildeo do mundo pelos olhos de uma crianccedila Ao Epiacutelogo Grupo Vocal por me
proporcionar experiecircncias uacutenicas e me envolver ateacute o uacuteltimo dia do TCC
Ao meus amigos do ocircnibus pelos maravilhosos seis anos que passamos juntos indo e
vindo de Lajeado compartilhando momentos bons e ruins rindo e chorando e ateacute
resmungando Obrigada por estarem sempre comigo
Agrave minha madrinha por ajudar desde sempre aos meus familiares amigos professores
ao Centro Universitaacuterio UNIVATES e principalmente a Deus o meu muito obrigada
RESUMO
A vida no sobe a superfiacutecie da Terra estaacute diretamente ligada com a presenccedila da aacutegua em
seus trecircs estados fiacutesicos liacutequido soacutelido e gasoso interligados pela accedilatildeo do ciclo hidroloacutegico
A porccedilatildeo de aacutegua doce no mundo eacute reduzida sendo de apenas 3 da totalidade do liacutequido e
destes aproximadamente 30 estatildeo localizados em subsuperfiacutecie alojados em formaccedilotildees
geoloacutegicas propiacutecias os aquiacuteferos Devido as caracteriacutesticas geoloacutegicas idade da aacutegua e
profundidade em que se encontra este liacutequido pode apresentar peculiaridades distintas das
aacuteguas encontradas em superfiacutecie como a presenccedila de bicarbonatos cloretos e dioacutexido de
carbono e quando isto ocorre a aacutegua passa as ser considerada mineral O mercado de aacutegua
mineral no mundo move milhotildees de doacutelares por ano e seu consumo em alguns paiacuteses passa de
200 litros por pessoa anualmente No Brasil sete das cem maiores empresas mineradoras atuam
no mercado de aacutegua mineral ajudando a mover a economia de municiacutepios e do paiacutes Uma das
formas minerais da aacutegua estaacute relacionada a temperatura encontrada em sua fonte podendo
conferir a esta caracteriacutestica termal Para tanto esta aacutegua deve estar sendo aquecida pelo calor
interno do planeta em funccedilatildeo da profundidade em que se encontra e a estruturas geoloacutegicas
como falhas e fraturas Dessa forma a possiacutevel incidecircncia de poccedilo termal em Imigrante Rio
Grande do Sul estaacute relacionado com os sedimentos depositados para formaccedilatildeo do Aquiacutefero
Poroso Guarani e os derrames basaacutelticos fissurais da Formaccedilatildeo Serra Geral e mostra-se
anocircmalo se comparado com as outras aacuteguas subterracircneas da regiatildeo Dessa maneira seraacute
estudado atraveacutes da caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica da aacutegua deste local suas propriedades bem
como seu uso de forma sustentaacutevel atraveacutes da recuperaccedilatildeo do poccedilo de 234 metros Aleacutem disso
devido ao grande mercado mineral que envolve a aacutegua seraacute feita comparaccedilotildees entre as
propriedades de marcas de aacutegua mineral comercializadas no Brasil e as amostras extraiacutedas do
poccedilo a fim de se traccedilar um panorama das aacuteguas minerais mais comuns do estado
Palavras-chave Hidrotermalismo Aacutegua Mineral Aacutegua Subterracircnea Imigrante ndash RS
LISTA DE ILUSTRACcedilOtildeES
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico 18
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul 39
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal 40
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo 41
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS 42
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo 43
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza 44
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates 46
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco 47
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos 48
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade 52
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos 53
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m 65
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade 67
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade 69
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade 70
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul 22
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral 25
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas 33
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais 35
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais 36
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais 36
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA 37
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005 38
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco 54
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do 55
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises 56
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul 61
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B 62
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
degC Grau Celsius
microScm Microsiemens por centiacutemetro
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
APIAM Associaccedilatildeo Portuguesa de Industriais de Aacuteguas Minerais
C14 Carbono quatorze
Ca+ Caacutelcio
CaCO3 L-1 Carbonato de Caacutelcio por Litro
Cl-L-1 Cloro por Litro
CPRM Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente
CORSAN Companhia Riograndense de Saneamento
DBO Demanda Bioquiacutemica de Oxigecircnio
DNPM Departamento Nacional de Produccedilatildeo Mineral
DRH Departamento de Recursos Hiacutedricos
Fe+L-1 Ferro por Litro
FEPAM Fundaccedilatildeo Estadual de Proteccedilatildeo Ambiental
g Grama
ha Hectare
Hg Mercuacuterio
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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Anna Leticia Giacomelli
CARACTERIZACcedilAtildeO E ESTUDO DE UMA OCORREcircNCIA
HIDROTERMAL NO MUNICIacutePIO DE IMIGRANTE RS COM VISTAS
AO SEU POTENCIAL DE USO E CONSUMO
A Banca examinadora abaixo aprova a Monografia apresentada na disciplina Trabalho de
Conclusatildeo de Curso II na linha de formaccedilatildeo especiacutefica em Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio UNIVATES como parte da exigecircncia para obtenccedilatildeo do grau de Bacharela em
Engenharia Ambiental
Prof Ms Henrique Carlos Fensterseifer ndash Orientador
Centro Universitaacuterio UNIVATES
Prof Ms Tiago de Almeida
Centro Universitaacuterio UNIVATES
Prof Flaacutevio Aguiar Folleto
Centro Universitaacuterio UNIVATES
Lajeado novembro de 2015
DEDICATOacuteRIA
Dedico este trabalho aos meus pais Antonio e
Maria de Lourdes Giacomelli e ao meu irmatildeo
Stefano Giacomelli pelo apoio compreensatildeo
puxotildees de orelha e por me ensinarem que a famiacutelia
eacute o cerne de tudo
AGRADECIMENTOS
A realizaccedilatildeo de um sonho depende natildeo soacute do sonhador mas tambeacutem das pessoas que o
cerca Desta forma tenho que agradecer a muitas pessoas que possibilitaram a realizaccedilatildeo tanto
deste trabalho como de toda minha graduaccedilatildeo
Quero iniciar agradecendo a minha famiacutelia ao meu pai Antonio agrave minha matildee Maria de
Lourdes e ao meu irmatildeo Stefano por termos passado juntos momentos muito difiacuteceis e por
eles nunca me permitirem desistir deste sonho Esta conquista sem duacutevida natildeo seria possiacutevel
sem vocecircs Muito obrigada do fundo do meu coraccedilatildeo
Agradeccedilo ao professor Henrique meu orientador por me mostrar desde o primeiro
semestre na faculdade que a geologia eacute faacutecil e por me permitir trabalhar neste projeto tatildeo
importante
Quero agradecer ao professor Tiago pelas dicas quando o TCC parecia que natildeo ia se
concretizar e ao Laboratoacuterio de Biorreatores pelo compartilhamento de mateacuterias equipamentos
e experiecircncias uacutenicas
Ao Viniacutecius por me ouvir falando horas sobre aacutegua e rochas por me ver pegando todo
roacutetulo de garrafa de aacutegua mineral que aparecesse pela frente e por me apoiar sempre
Agrave Maria Clara e agrave Maria Raquel por me permitirem conviver com elas e natildeo deixarem
eu perder a visatildeo do mundo pelos olhos de uma crianccedila Ao Epiacutelogo Grupo Vocal por me
proporcionar experiecircncias uacutenicas e me envolver ateacute o uacuteltimo dia do TCC
Ao meus amigos do ocircnibus pelos maravilhosos seis anos que passamos juntos indo e
vindo de Lajeado compartilhando momentos bons e ruins rindo e chorando e ateacute
resmungando Obrigada por estarem sempre comigo
Agrave minha madrinha por ajudar desde sempre aos meus familiares amigos professores
ao Centro Universitaacuterio UNIVATES e principalmente a Deus o meu muito obrigada
RESUMO
A vida no sobe a superfiacutecie da Terra estaacute diretamente ligada com a presenccedila da aacutegua em
seus trecircs estados fiacutesicos liacutequido soacutelido e gasoso interligados pela accedilatildeo do ciclo hidroloacutegico
A porccedilatildeo de aacutegua doce no mundo eacute reduzida sendo de apenas 3 da totalidade do liacutequido e
destes aproximadamente 30 estatildeo localizados em subsuperfiacutecie alojados em formaccedilotildees
geoloacutegicas propiacutecias os aquiacuteferos Devido as caracteriacutesticas geoloacutegicas idade da aacutegua e
profundidade em que se encontra este liacutequido pode apresentar peculiaridades distintas das
aacuteguas encontradas em superfiacutecie como a presenccedila de bicarbonatos cloretos e dioacutexido de
carbono e quando isto ocorre a aacutegua passa as ser considerada mineral O mercado de aacutegua
mineral no mundo move milhotildees de doacutelares por ano e seu consumo em alguns paiacuteses passa de
200 litros por pessoa anualmente No Brasil sete das cem maiores empresas mineradoras atuam
no mercado de aacutegua mineral ajudando a mover a economia de municiacutepios e do paiacutes Uma das
formas minerais da aacutegua estaacute relacionada a temperatura encontrada em sua fonte podendo
conferir a esta caracteriacutestica termal Para tanto esta aacutegua deve estar sendo aquecida pelo calor
interno do planeta em funccedilatildeo da profundidade em que se encontra e a estruturas geoloacutegicas
como falhas e fraturas Dessa forma a possiacutevel incidecircncia de poccedilo termal em Imigrante Rio
Grande do Sul estaacute relacionado com os sedimentos depositados para formaccedilatildeo do Aquiacutefero
Poroso Guarani e os derrames basaacutelticos fissurais da Formaccedilatildeo Serra Geral e mostra-se
anocircmalo se comparado com as outras aacuteguas subterracircneas da regiatildeo Dessa maneira seraacute
estudado atraveacutes da caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica da aacutegua deste local suas propriedades bem
como seu uso de forma sustentaacutevel atraveacutes da recuperaccedilatildeo do poccedilo de 234 metros Aleacutem disso
devido ao grande mercado mineral que envolve a aacutegua seraacute feita comparaccedilotildees entre as
propriedades de marcas de aacutegua mineral comercializadas no Brasil e as amostras extraiacutedas do
poccedilo a fim de se traccedilar um panorama das aacuteguas minerais mais comuns do estado
Palavras-chave Hidrotermalismo Aacutegua Mineral Aacutegua Subterracircnea Imigrante ndash RS
LISTA DE ILUSTRACcedilOtildeES
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico 18
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul 39
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal 40
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo 41
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS 42
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo 43
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza 44
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates 46
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco 47
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos 48
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade 52
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos 53
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m 65
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade 67
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade 69
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade 70
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul 22
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral 25
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas 33
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais 35
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais 36
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais 36
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA 37
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005 38
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco 54
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do 55
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises 56
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul 61
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B 62
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
degC Grau Celsius
microScm Microsiemens por centiacutemetro
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
APIAM Associaccedilatildeo Portuguesa de Industriais de Aacuteguas Minerais
C14 Carbono quatorze
Ca+ Caacutelcio
CaCO3 L-1 Carbonato de Caacutelcio por Litro
Cl-L-1 Cloro por Litro
CPRM Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente
CORSAN Companhia Riograndense de Saneamento
DBO Demanda Bioquiacutemica de Oxigecircnio
DNPM Departamento Nacional de Produccedilatildeo Mineral
DRH Departamento de Recursos Hiacutedricos
Fe+L-1 Ferro por Litro
FEPAM Fundaccedilatildeo Estadual de Proteccedilatildeo Ambiental
g Grama
ha Hectare
Hg Mercuacuterio
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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TEIXEIRA W TOLEDO MCM FAIRCHILD TR TAIOLI F Decifrando a
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DEDICATOacuteRIA
Dedico este trabalho aos meus pais Antonio e
Maria de Lourdes Giacomelli e ao meu irmatildeo
Stefano Giacomelli pelo apoio compreensatildeo
puxotildees de orelha e por me ensinarem que a famiacutelia
eacute o cerne de tudo
AGRADECIMENTOS
A realizaccedilatildeo de um sonho depende natildeo soacute do sonhador mas tambeacutem das pessoas que o
cerca Desta forma tenho que agradecer a muitas pessoas que possibilitaram a realizaccedilatildeo tanto
deste trabalho como de toda minha graduaccedilatildeo
Quero iniciar agradecendo a minha famiacutelia ao meu pai Antonio agrave minha matildee Maria de
Lourdes e ao meu irmatildeo Stefano por termos passado juntos momentos muito difiacuteceis e por
eles nunca me permitirem desistir deste sonho Esta conquista sem duacutevida natildeo seria possiacutevel
sem vocecircs Muito obrigada do fundo do meu coraccedilatildeo
Agradeccedilo ao professor Henrique meu orientador por me mostrar desde o primeiro
semestre na faculdade que a geologia eacute faacutecil e por me permitir trabalhar neste projeto tatildeo
importante
Quero agradecer ao professor Tiago pelas dicas quando o TCC parecia que natildeo ia se
concretizar e ao Laboratoacuterio de Biorreatores pelo compartilhamento de mateacuterias equipamentos
e experiecircncias uacutenicas
Ao Viniacutecius por me ouvir falando horas sobre aacutegua e rochas por me ver pegando todo
roacutetulo de garrafa de aacutegua mineral que aparecesse pela frente e por me apoiar sempre
Agrave Maria Clara e agrave Maria Raquel por me permitirem conviver com elas e natildeo deixarem
eu perder a visatildeo do mundo pelos olhos de uma crianccedila Ao Epiacutelogo Grupo Vocal por me
proporcionar experiecircncias uacutenicas e me envolver ateacute o uacuteltimo dia do TCC
Ao meus amigos do ocircnibus pelos maravilhosos seis anos que passamos juntos indo e
vindo de Lajeado compartilhando momentos bons e ruins rindo e chorando e ateacute
resmungando Obrigada por estarem sempre comigo
Agrave minha madrinha por ajudar desde sempre aos meus familiares amigos professores
ao Centro Universitaacuterio UNIVATES e principalmente a Deus o meu muito obrigada
RESUMO
A vida no sobe a superfiacutecie da Terra estaacute diretamente ligada com a presenccedila da aacutegua em
seus trecircs estados fiacutesicos liacutequido soacutelido e gasoso interligados pela accedilatildeo do ciclo hidroloacutegico
A porccedilatildeo de aacutegua doce no mundo eacute reduzida sendo de apenas 3 da totalidade do liacutequido e
destes aproximadamente 30 estatildeo localizados em subsuperfiacutecie alojados em formaccedilotildees
geoloacutegicas propiacutecias os aquiacuteferos Devido as caracteriacutesticas geoloacutegicas idade da aacutegua e
profundidade em que se encontra este liacutequido pode apresentar peculiaridades distintas das
aacuteguas encontradas em superfiacutecie como a presenccedila de bicarbonatos cloretos e dioacutexido de
carbono e quando isto ocorre a aacutegua passa as ser considerada mineral O mercado de aacutegua
mineral no mundo move milhotildees de doacutelares por ano e seu consumo em alguns paiacuteses passa de
200 litros por pessoa anualmente No Brasil sete das cem maiores empresas mineradoras atuam
no mercado de aacutegua mineral ajudando a mover a economia de municiacutepios e do paiacutes Uma das
formas minerais da aacutegua estaacute relacionada a temperatura encontrada em sua fonte podendo
conferir a esta caracteriacutestica termal Para tanto esta aacutegua deve estar sendo aquecida pelo calor
interno do planeta em funccedilatildeo da profundidade em que se encontra e a estruturas geoloacutegicas
como falhas e fraturas Dessa forma a possiacutevel incidecircncia de poccedilo termal em Imigrante Rio
Grande do Sul estaacute relacionado com os sedimentos depositados para formaccedilatildeo do Aquiacutefero
Poroso Guarani e os derrames basaacutelticos fissurais da Formaccedilatildeo Serra Geral e mostra-se
anocircmalo se comparado com as outras aacuteguas subterracircneas da regiatildeo Dessa maneira seraacute
estudado atraveacutes da caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica da aacutegua deste local suas propriedades bem
como seu uso de forma sustentaacutevel atraveacutes da recuperaccedilatildeo do poccedilo de 234 metros Aleacutem disso
devido ao grande mercado mineral que envolve a aacutegua seraacute feita comparaccedilotildees entre as
propriedades de marcas de aacutegua mineral comercializadas no Brasil e as amostras extraiacutedas do
poccedilo a fim de se traccedilar um panorama das aacuteguas minerais mais comuns do estado
Palavras-chave Hidrotermalismo Aacutegua Mineral Aacutegua Subterracircnea Imigrante ndash RS
LISTA DE ILUSTRACcedilOtildeES
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico 18
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul 39
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal 40
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo 41
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS 42
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo 43
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza 44
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates 46
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco 47
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos 48
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade 52
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos 53
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m 65
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade 67
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade 69
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade 70
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul 22
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral 25
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas 33
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais 35
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais 36
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais 36
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA 37
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005 38
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco 54
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do 55
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises 56
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul 61
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B 62
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
degC Grau Celsius
microScm Microsiemens por centiacutemetro
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
APIAM Associaccedilatildeo Portuguesa de Industriais de Aacuteguas Minerais
C14 Carbono quatorze
Ca+ Caacutelcio
CaCO3 L-1 Carbonato de Caacutelcio por Litro
Cl-L-1 Cloro por Litro
CPRM Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente
CORSAN Companhia Riograndense de Saneamento
DBO Demanda Bioquiacutemica de Oxigecircnio
DNPM Departamento Nacional de Produccedilatildeo Mineral
DRH Departamento de Recursos Hiacutedricos
Fe+L-1 Ferro por Litro
FEPAM Fundaccedilatildeo Estadual de Proteccedilatildeo Ambiental
g Grama
ha Hectare
Hg Mercuacuterio
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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TEIXEIRA W TOLEDO MCM FAIRCHILD TR TAIOLI F Decifrando a
Terra Oficina de Textos Satildeo Paulo SP 2003
AGRADECIMENTOS
A realizaccedilatildeo de um sonho depende natildeo soacute do sonhador mas tambeacutem das pessoas que o
cerca Desta forma tenho que agradecer a muitas pessoas que possibilitaram a realizaccedilatildeo tanto
deste trabalho como de toda minha graduaccedilatildeo
Quero iniciar agradecendo a minha famiacutelia ao meu pai Antonio agrave minha matildee Maria de
Lourdes e ao meu irmatildeo Stefano por termos passado juntos momentos muito difiacuteceis e por
eles nunca me permitirem desistir deste sonho Esta conquista sem duacutevida natildeo seria possiacutevel
sem vocecircs Muito obrigada do fundo do meu coraccedilatildeo
Agradeccedilo ao professor Henrique meu orientador por me mostrar desde o primeiro
semestre na faculdade que a geologia eacute faacutecil e por me permitir trabalhar neste projeto tatildeo
importante
Quero agradecer ao professor Tiago pelas dicas quando o TCC parecia que natildeo ia se
concretizar e ao Laboratoacuterio de Biorreatores pelo compartilhamento de mateacuterias equipamentos
e experiecircncias uacutenicas
Ao Viniacutecius por me ouvir falando horas sobre aacutegua e rochas por me ver pegando todo
roacutetulo de garrafa de aacutegua mineral que aparecesse pela frente e por me apoiar sempre
Agrave Maria Clara e agrave Maria Raquel por me permitirem conviver com elas e natildeo deixarem
eu perder a visatildeo do mundo pelos olhos de uma crianccedila Ao Epiacutelogo Grupo Vocal por me
proporcionar experiecircncias uacutenicas e me envolver ateacute o uacuteltimo dia do TCC
Ao meus amigos do ocircnibus pelos maravilhosos seis anos que passamos juntos indo e
vindo de Lajeado compartilhando momentos bons e ruins rindo e chorando e ateacute
resmungando Obrigada por estarem sempre comigo
Agrave minha madrinha por ajudar desde sempre aos meus familiares amigos professores
ao Centro Universitaacuterio UNIVATES e principalmente a Deus o meu muito obrigada
RESUMO
A vida no sobe a superfiacutecie da Terra estaacute diretamente ligada com a presenccedila da aacutegua em
seus trecircs estados fiacutesicos liacutequido soacutelido e gasoso interligados pela accedilatildeo do ciclo hidroloacutegico
A porccedilatildeo de aacutegua doce no mundo eacute reduzida sendo de apenas 3 da totalidade do liacutequido e
destes aproximadamente 30 estatildeo localizados em subsuperfiacutecie alojados em formaccedilotildees
geoloacutegicas propiacutecias os aquiacuteferos Devido as caracteriacutesticas geoloacutegicas idade da aacutegua e
profundidade em que se encontra este liacutequido pode apresentar peculiaridades distintas das
aacuteguas encontradas em superfiacutecie como a presenccedila de bicarbonatos cloretos e dioacutexido de
carbono e quando isto ocorre a aacutegua passa as ser considerada mineral O mercado de aacutegua
mineral no mundo move milhotildees de doacutelares por ano e seu consumo em alguns paiacuteses passa de
200 litros por pessoa anualmente No Brasil sete das cem maiores empresas mineradoras atuam
no mercado de aacutegua mineral ajudando a mover a economia de municiacutepios e do paiacutes Uma das
formas minerais da aacutegua estaacute relacionada a temperatura encontrada em sua fonte podendo
conferir a esta caracteriacutestica termal Para tanto esta aacutegua deve estar sendo aquecida pelo calor
interno do planeta em funccedilatildeo da profundidade em que se encontra e a estruturas geoloacutegicas
como falhas e fraturas Dessa forma a possiacutevel incidecircncia de poccedilo termal em Imigrante Rio
Grande do Sul estaacute relacionado com os sedimentos depositados para formaccedilatildeo do Aquiacutefero
Poroso Guarani e os derrames basaacutelticos fissurais da Formaccedilatildeo Serra Geral e mostra-se
anocircmalo se comparado com as outras aacuteguas subterracircneas da regiatildeo Dessa maneira seraacute
estudado atraveacutes da caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica da aacutegua deste local suas propriedades bem
como seu uso de forma sustentaacutevel atraveacutes da recuperaccedilatildeo do poccedilo de 234 metros Aleacutem disso
devido ao grande mercado mineral que envolve a aacutegua seraacute feita comparaccedilotildees entre as
propriedades de marcas de aacutegua mineral comercializadas no Brasil e as amostras extraiacutedas do
poccedilo a fim de se traccedilar um panorama das aacuteguas minerais mais comuns do estado
Palavras-chave Hidrotermalismo Aacutegua Mineral Aacutegua Subterracircnea Imigrante ndash RS
LISTA DE ILUSTRACcedilOtildeES
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico 18
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul 39
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal 40
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo 41
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS 42
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo 43
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza 44
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates 46
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco 47
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos 48
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade 52
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos 53
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m 65
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade 67
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade 69
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade 70
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul 22
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral 25
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas 33
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais 35
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais 36
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais 36
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA 37
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005 38
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco 54
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do 55
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises 56
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul 61
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B 62
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
degC Grau Celsius
microScm Microsiemens por centiacutemetro
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
APIAM Associaccedilatildeo Portuguesa de Industriais de Aacuteguas Minerais
C14 Carbono quatorze
Ca+ Caacutelcio
CaCO3 L-1 Carbonato de Caacutelcio por Litro
Cl-L-1 Cloro por Litro
CPRM Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente
CORSAN Companhia Riograndense de Saneamento
DBO Demanda Bioquiacutemica de Oxigecircnio
DNPM Departamento Nacional de Produccedilatildeo Mineral
DRH Departamento de Recursos Hiacutedricos
Fe+L-1 Ferro por Litro
FEPAM Fundaccedilatildeo Estadual de Proteccedilatildeo Ambiental
g Grama
ha Hectare
Hg Mercuacuterio
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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RESUMO
A vida no sobe a superfiacutecie da Terra estaacute diretamente ligada com a presenccedila da aacutegua em
seus trecircs estados fiacutesicos liacutequido soacutelido e gasoso interligados pela accedilatildeo do ciclo hidroloacutegico
A porccedilatildeo de aacutegua doce no mundo eacute reduzida sendo de apenas 3 da totalidade do liacutequido e
destes aproximadamente 30 estatildeo localizados em subsuperfiacutecie alojados em formaccedilotildees
geoloacutegicas propiacutecias os aquiacuteferos Devido as caracteriacutesticas geoloacutegicas idade da aacutegua e
profundidade em que se encontra este liacutequido pode apresentar peculiaridades distintas das
aacuteguas encontradas em superfiacutecie como a presenccedila de bicarbonatos cloretos e dioacutexido de
carbono e quando isto ocorre a aacutegua passa as ser considerada mineral O mercado de aacutegua
mineral no mundo move milhotildees de doacutelares por ano e seu consumo em alguns paiacuteses passa de
200 litros por pessoa anualmente No Brasil sete das cem maiores empresas mineradoras atuam
no mercado de aacutegua mineral ajudando a mover a economia de municiacutepios e do paiacutes Uma das
formas minerais da aacutegua estaacute relacionada a temperatura encontrada em sua fonte podendo
conferir a esta caracteriacutestica termal Para tanto esta aacutegua deve estar sendo aquecida pelo calor
interno do planeta em funccedilatildeo da profundidade em que se encontra e a estruturas geoloacutegicas
como falhas e fraturas Dessa forma a possiacutevel incidecircncia de poccedilo termal em Imigrante Rio
Grande do Sul estaacute relacionado com os sedimentos depositados para formaccedilatildeo do Aquiacutefero
Poroso Guarani e os derrames basaacutelticos fissurais da Formaccedilatildeo Serra Geral e mostra-se
anocircmalo se comparado com as outras aacuteguas subterracircneas da regiatildeo Dessa maneira seraacute
estudado atraveacutes da caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica da aacutegua deste local suas propriedades bem
como seu uso de forma sustentaacutevel atraveacutes da recuperaccedilatildeo do poccedilo de 234 metros Aleacutem disso
devido ao grande mercado mineral que envolve a aacutegua seraacute feita comparaccedilotildees entre as
propriedades de marcas de aacutegua mineral comercializadas no Brasil e as amostras extraiacutedas do
poccedilo a fim de se traccedilar um panorama das aacuteguas minerais mais comuns do estado
Palavras-chave Hidrotermalismo Aacutegua Mineral Aacutegua Subterracircnea Imigrante ndash RS
LISTA DE ILUSTRACcedilOtildeES
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico 18
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul 39
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal 40
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo 41
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS 42
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo 43
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza 44
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates 46
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco 47
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos 48
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade 52
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos 53
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m 65
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade 67
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade 69
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade 70
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul 22
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral 25
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas 33
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais 35
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais 36
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais 36
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA 37
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005 38
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco 54
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do 55
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises 56
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul 61
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B 62
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
degC Grau Celsius
microScm Microsiemens por centiacutemetro
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
APIAM Associaccedilatildeo Portuguesa de Industriais de Aacuteguas Minerais
C14 Carbono quatorze
Ca+ Caacutelcio
CaCO3 L-1 Carbonato de Caacutelcio por Litro
Cl-L-1 Cloro por Litro
CPRM Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente
CORSAN Companhia Riograndense de Saneamento
DBO Demanda Bioquiacutemica de Oxigecircnio
DNPM Departamento Nacional de Produccedilatildeo Mineral
DRH Departamento de Recursos Hiacutedricos
Fe+L-1 Ferro por Litro
FEPAM Fundaccedilatildeo Estadual de Proteccedilatildeo Ambiental
g Grama
ha Hectare
Hg Mercuacuterio
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
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LISTA DE ILUSTRACcedilOtildeES
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico 18
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul 39
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal 40
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo 41
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS 42
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo 43
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza 44
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates 46
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco 47
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos 48
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade 52
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos 53
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m 65
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade 67
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade 69
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade 70
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul 22
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral 25
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas 33
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais 35
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais 36
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais 36
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA 37
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005 38
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco 54
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do 55
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises 56
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul 61
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B 62
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
degC Grau Celsius
microScm Microsiemens por centiacutemetro
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
APIAM Associaccedilatildeo Portuguesa de Industriais de Aacuteguas Minerais
C14 Carbono quatorze
Ca+ Caacutelcio
CaCO3 L-1 Carbonato de Caacutelcio por Litro
Cl-L-1 Cloro por Litro
CPRM Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente
CORSAN Companhia Riograndense de Saneamento
DBO Demanda Bioquiacutemica de Oxigecircnio
DNPM Departamento Nacional de Produccedilatildeo Mineral
DRH Departamento de Recursos Hiacutedricos
Fe+L-1 Ferro por Litro
FEPAM Fundaccedilatildeo Estadual de Proteccedilatildeo Ambiental
g Grama
ha Hectare
Hg Mercuacuterio
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul 22
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral 25
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas 33
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais 35
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais 36
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais 36
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA 37
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005 38
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco 54
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do 55
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises 56
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul 61
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B 62
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
degC Grau Celsius
microScm Microsiemens por centiacutemetro
ANVISA Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
APIAM Associaccedilatildeo Portuguesa de Industriais de Aacuteguas Minerais
C14 Carbono quatorze
Ca+ Caacutelcio
CaCO3 L-1 Carbonato de Caacutelcio por Litro
Cl-L-1 Cloro por Litro
CPRM Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente
CORSAN Companhia Riograndense de Saneamento
DBO Demanda Bioquiacutemica de Oxigecircnio
DNPM Departamento Nacional de Produccedilatildeo Mineral
DRH Departamento de Recursos Hiacutedricos
Fe+L-1 Ferro por Litro
FEPAM Fundaccedilatildeo Estadual de Proteccedilatildeo Ambiental
g Grama
ha Hectare
Hg Mercuacuterio
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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C14 Carbono quatorze
Ca+ Caacutelcio
CaCO3 L-1 Carbonato de Caacutelcio por Litro
Cl-L-1 Cloro por Litro
CPRM Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais
CONAMA Conselho Nacional de Meio Ambiente
CORSAN Companhia Riograndense de Saneamento
DBO Demanda Bioquiacutemica de Oxigecircnio
DNPM Departamento Nacional de Produccedilatildeo Mineral
DRH Departamento de Recursos Hiacutedricos
Fe+L-1 Ferro por Litro
FEPAM Fundaccedilatildeo Estadual de Proteccedilatildeo Ambiental
g Grama
ha Hectare
Hg Mercuacuterio
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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Hg Mercuacuterio
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K+ Potaacutessio
km Quilocircmetro
km3 Quilocircmetro Cuacutebico
km2 Quilocircmetro Quadrado
m Metro
m3d Metro Cuacutebico por Dia
m3s Metro Cuacutebico por Segundo
Mg+ Magneacutesio
mg L-1 Miligrama por Litro
mgL Miligrama por Litro
mL Mililitros
mm Miliacutemetro
mScm Milisiemens por Centiacutemetro
Ma Milhares de Anos
ndeg Nuacutemero
Na+ Soacutedio
NaCl Cloreto de Soacutedio
NaHCO3L-1 Bicarbonato de Soacutedio
nm nanocircmetro
NO-L-1 Nitrito por Litro
NTU Unidade de Turbidez
OD Oxigecircnio Dissolvido
Ohmm Resistividade
PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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PET Polietilenotereftalato
pH Potencial Hidrogeniocircnico
PtCo Platino - Cobalto
R$ Reais
RS Rio Grande do Sul
Scm Siemens por Centiacutemetro
SiO2 Dioacutexido de Siliacutecio
SO-L-1 Oacutexido de Enxofre por Litro
UFC Unidade Formadora de Colocircnia
US$ Doacutelar
uT Unidade de Turbidez
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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TEIXEIRA W TOLEDO MCM FAIRCHILD TR TAIOLI F Decifrando a
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SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 12
1 AacuteGUA 16
11 Aacuteguas Subterracircneas 19
12 Aacuteguas Minerais 22
13 Aacuteguas Termais 26
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI - SERRA
GERAL 29
3 LEGISLACcedilAtildeO 32
4 METODOLOGIA 39
41 Aacuterea de Estudo 39
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo 42
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua 45
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 50
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV) 50
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES 53
51 Anaacutelises 53
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas 57
53 Tomada de Temperatura e Resistividade 63
6 CONCLUSAtildeO 71
REFEREcircNCIAS 73
12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
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Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
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Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
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grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
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apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
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Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
REFEREcircNCIAS
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12
INTRODUCcedilAtildeO
Tendo em vista que o planeta Terra eacute recoberto por 75 de aacutegua nas mais diversas
formas e que esta eacute imprescindiacutevel para a vida de qualquer organismo que se encontra
em sua superfiacutecie (LIBAcircNIO 2007) e que deste total aproximadamente 299 se
localiza em subsuperiacuteficie alojado em aquiacuteferos porosos ou fraturados (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006) este trabalho tem como objetivo geral realizar o acompanhamento
analises e interaccedilatildeo no processo de reativaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo com
evidecircncias de aacuteguas termais e minerais localizado no municiacutepio de Imigrante RS atraveacutes
do monitoramento dos procedimentos teacutecnicos utilizados no estudo das caracteriacutesticas
fiacutesico-quiacutemicas de aacuteguas com finalidade de avaliar seu potencial para seu uso sustentaacutevel
A proposta deste trabalho do Curso de Engenharia Ambiental do Centro
Universitaacuterio Univates baseia-se em um poccedilo tubular profundo (234 m) executado no
ano de 2010 atualmente desativado cujas anaacutelises preliminares das aacuteguas apontaram para
a ocorrecircncia de temperaturas anocircmalas para a regiatildeo do Vale do Taquari bem como para
a presenccedila de teores significativos de sais Insere-se neste projeto uma anaacutelise
comparativa de algumas das aacuteguas minerais mais comercializadas na regiatildeo Para o
desenvolvimento desta proposta a empresa responsaacutevel pelo empreendimento autoriza e
oferece o apoio teacutecnico para o acompanhamento dos procedimentos envolvidos
Os objetivos especiacuteficos do presente trabalho que seratildeo desenvolvidos ao longo
de 2015 satildeo
13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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13
Descrever e analisar os procedimentos teacutecnicos utilizados na recuperaccedilatildeo e
adequaccedilatildeo de um poccedilo tubular profundo localizado em Imigrante RS com
caracteriacutesticas hidrotermais e minerais
Efetuar anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas para uma avaliaccedilatildeo das caracteriacutesticas
hidrotermais e possiacuteveis propriedades hidrominerais das aacuteguas do poccedilo em
questatildeo e comparar os resultados com outras aacuteguas minerais comercializadas na
regiatildeo
Estudar as caracteriacutesticas geoloacutegicas locais e as possiacuteveis relaccedilotildees
hidrogeoloacutegicas com a ocorrecircncia termal e mineral em questatildeo
Avaliar em relaccedilatildeo aos resultados obtidos o potencial de implantaccedilatildeo de uma
planta de exploraccedilatildeo das aacuteguas em questatildeo
Identificar descrever e analisar as questotildees legais para a prospecccedilatildeo exploraccedilatildeo
e implantaccedilatildeo de uma planta de uso e consumo das aacuteguas locais e
Caracterizar descrever e avaliar as questotildees ambientais locais decorrentes dos
procedimentos teacutecnicos utilizados na anaacutelise e avaliaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
locais e apontar possiacuteveis medidas mitigatoacuterias na implantaccedilatildeo da uma planta de
exploraccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas locais
Tal problemaacutetica se torna interessante em decorrecircncia das diversas utilizaccedilotildees das
aacuteguas subterracircneas tanto para abastecimento urbano como para o potencial de
beneficiamento e comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais e balneabilidade (TEIXEIRA etal
2003)
As caracteriacutesticas de aacuteguas minerais satildeo diversas relacionadas tanto com
elementos quiacutemicos estabilizados encontrados em amostras como com condiccedilotildees de
temperatura e radioatividade de fontes conforme o Coacutedigo de Aacuteguas Minerais de 1945
Segundo a APIAM tais peculiaridades que as diferem das aacuteguas normais estatildeo associadas
a trecircs fatores principais caracteriacutesticas geoloacutegicas do local da fonte tempo de contato e
percolaccedilatildeo da aacutegua e profundidade em que esta se encontra
Alguns paiacuteses do mundo com Meacutexico e Tailacircndia apresentam consumo per capta
anual de mais de 20000 litros de aacutegua mineral Economicamente falando o nicho da
produccedilatildeo de aacutegua mineral no ano de 2013 reverteu em US$ 176 milhotildees em gastos com
importaccedilatildeo de 230 milhotildees de litros desta apesar da exploraccedilatildeo de 717 bilhotildees de litros
em territoacuterio nacional No Brasil das 100 maiores industrias de exploraccedilatildeo mineral sete
14
satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
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satildeo do ramo de aacuteguas minerais e o consumo deste liquido pelos brasileiros eacute de 9030
litros anualmente (SUMAacuteRIO MINERAL 2014 ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
Dentre as aacuteguas minerais uma das classificaccedilotildees de fontes relaciona-se a
temperatura destas caracterizando-as como fonte hidrotermal conforme o Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais de 1945 As fontes termais apresentam aacuteguas acima dos 20degC e sua
incidecircncia associa-se agrave profundidade onde estaacute alojada bem como resquiacutecios de calor de
fontes de magma Estas podem apresentar bicarbonatos cloretos e teores de soacutedio
potaacutessio enxofre entre outros relacionados com a geologia local (PIRES 2008) Poreacutem
poucos estudos satildeo encontrados no Brasil sobre esta temaacutetica predominado estudos
realizados em regiotildees de atividade geoloacutegica mais intensa como Portugal Turquiacutea e
Indoneacutesia
Extremamente associado com hidrotermalismo estaacute a geologia Para o
armazenamento de qualquer tipo de liacutequido em subsuperfiacutecie eacute necessaacuterio a presenccedila de
aquiacuteferos podendo ser porosos fraturados ou um sistema integrado destes para que haja
percolaccedilatildeo do liacutequido Normalmente aacuteguas quentes datam percolaccedilatildeo antiga de origem
principalmente meteoacuterica (PRESS etal2006)
No Rio Grande do Sul na aacuterea do local de estudo a geologia eacute composta pelo
sistema integrado aquiacutefero Guarani ndash Serra Geral sendo o primeiro um aquiacutefero poroso
de caracteriacutestica sedimentar e o segundo um aquiacutefero fraturado proveniente da atividade
geoloacutegica no periacuteodo de separaccedilatildeo entre o continente africano e o Brasil
(FENSTERSEIFER 2013) Dessa forma acredita-se que a possiacutevel incidecircncia de
termalismo esteja associada a este sistema com mistura de aacutegua de percolaccedilatildeo com aacuteguas
mais profundas aquecidas e que em questatildeo de mineralizaccedilatildeo apresente caracteriacutesticas
relacionadas as rochas iacutegneas e sedimentares que compotildees o aquiacutefero
Legalmente para a exploraccedilatildeo deste poccedilo faz-se necessaacuterio o pedido de outorga
respeitando a lei federal 9433 de 1997 para o oacutergatildeo responsaacutevel no estado Salienta-se
que conforme for a intenccedilatildeo de uso desta aacutegua deve-se atender tambeacutem resoluccedilotildees da
ANVISA quanto a condiccedilotildees de consumo
Para realizar a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica poccedilo seratildeo realizadas anaacutelises como
de temperatura cor dureza alcalinidade nitrogecircnio soacutelidos totais dissolvidos sendo
estes ensaios realizados nas dependecircncias do Centro Universitaacuterio Univates Laboratoacuterio
Unianaacutelises e no local do poccedilo
15
Aleacutem disso apoacutes a caracterizaccedilatildeo propotildeem-se a comparaccedilatildeo com aacuteguas minerais
comercializadas no Brasil a fim de se traccedilar um panorama geral das aacuteguas minerais
comercializadas e extraiacutedas no Rio Grande do Sul
16
1 AacuteGUA
O surgimento da vida no planeta soacute foi possiacutevel quando as primeiras gotas de aacutegua
caiacuteram sobre sua superfiacutecie sendo esta primordial para a sobrevivecircncia de qualquer
espeacutecie viva seja animal vegetal ou microbioloacutegica sendo a Terra o uacutenico planeta que
apresenta o liacutequido em seus trecircs estados fiacutesicos soacutelido liquido e gasoso (PIRES 2008)
Segundo Libacircnio (2010) a aacutegua recobre aproximadamente 75 da superfiacutecie do
planeta Terra aleacutem de ser parte constituinte do aproximadamente 23 do corpo humano
Sabe-se que o homem historicamente instalou os primeiros vilarejos da histoacuteria ao longo
de cursos hiacutedricos que facilitavam tanto nas atividades domeacutesticas como na irrigaccedilatildeo das
culturas plantadas As primeiras civilizaccedilotildees se fixaram na Mesopotacircmia entre os rios
Tigre e Eufrates no territoacuterio onde atualmente se encontra o Iraque Grande cidades da
atualidade tambeacutem estatildeo intimamente ligadas aos cursos hiacutedricos que as cortam como no
caso de Budapeste e Viena associadas ao rio Danuacutebio a cidade de Londres cortada pelo
Tacircmisa o Rio Sena que atravessa Paris e Roma situada agraves margens do rio Tibre
Estima-se que o volume total de aacutegua no planeta Terra eacute de 1386 milhotildees de kmsup3
onde aproximadamente 97 se encontram na forma de aacuteguas com teores altos de
salinidade com em oceanos e mares Dos 3 restantes cerca de 689 estatildeo na forma de
gelo locados nas calotas polares sendo de difiacutecil utilizaccedilatildeo para fins de abastecimento
de populaccedilotildees Desse modo estima-se que 299 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo
esteja situada em fontes subterracircneas 03 em rios e lagos e 09 em outros reservatoacuterios
(COSTA 2007 LIBAcircNIO 2010)
Quanto a distribuiccedilatildeo das aacuteguas superficiais no planeta o continente americano eacute
o que deteacutem maior volume com 46 de todos os recursos hiacutedricos superficiais de Terra
enquanto a Austraacutelia e Oceania apresenta apenas 6 conforme Libacircnio (2010) Isto
comprova que apesar de ser um ciclo de circulaccedilatildeo global a distribuiccedilatildeo de aacutegua pelo
planeta se faz de forma distinta
Segundo Teixeira etal(2003) a Ameacuterica do Sul e parte da Aacutesia satildeo as aacutereas do
planeta mais uacutemidas enquanto a Aacutefrica e a regiatildeo central da Aacutesia se encontram os grandes
desertos da Terra Acredita-se que 40 das terras continentais sejam aacuteridas agrave medida que
17
60 da aacutegua doce disponiacutevel para consumo esteja localizada em apenas nove paiacuteses
Brasil Ruacutessia Estados Unidos Canadaacute China Indoneacutesia Iacutendia Colocircmbia e Peru
Conforme Press etal(2006) a Ameacuterica do Sul apresenta os dois principais rios em vazatildeo
do mundo o Rio Amazonas com descarga de 175000m3s e o Rio La Plata cuja vazatildeo
eacute de 79300m3s
Poreacutem independentemente da localizaccedilatildeo e caracteriacutesticas da aacutegua todos os
recursos hiacutedricos seja situados em oceanos continentes ou na atmosfera estatildeo ligados
pelo ciclo hidroloacutegico
Ciclo hidroloacutegico estaacute ligado ao movimento e troca de aacutegua em seus diferentes
estados fiacutesicos que ocorre na Hidrosfera entre os oceanos calotas de gelo as
aacuteguas superficiais as aacuteguas subterracircneas e a atmosfera Este movimento
permanente deve-se ao Sol que fornece a energia para elevar a aacutegua da
superfiacutecie terrestre para a atmosfera (evaporaccedilatildeo) e agrave gravidade que faz com
que a aacutegua condensada caia (precipitaccedilatildeo) (ALVES 2010 p 5)
Apoacutes a precipitaccedilatildeo parte da aacutegua corre pelos leitos dos rios e parte infiltra-se
atraveacutes do solo e rochas servindo como recarga para alguns corpos hiacutedricos Aleacutem disso
parte da aacutegua que retorna para a superfiacutecie terrestre pela precipitaccedilatildeo eacute absorvida pelas
plantas que devolvem esta para a atmosfera por meio do processo de evapotranspiraccedilatildeo
(COLLISCHONN amp DORNELLES 2013)
Em questotildees de volume de aacutegua conforme Collischonn e Dornelles (2013) o ciclo
hidroloacutegico mobiliza aproximadamente 577 mil km3 por ano desde a precipitaccedilatildeo seja
ela em forma de chuva ou neve quanto por evaporaccedilatildeo
Se considerarmos o ciclo hidroloacutegico em acircmbito global verifica-se que toda a
aacutegua evaporada e condensada retorna para a superfiacutecie do planeta da mesma forma que
toda precipitaccedilatildeo seraacute evaporada Dessa forma se analisado em escala global o ciclo
hidroloacutegico eacute fechado podendo apresentar algumas alteraccedilotildees regionais (ALVES 2010
COLLISCHONN amp DORNELLES 2013) A Figura 1 representa de modo esquemaacutetico
as interaccedilotildees de circulaccedilatildeo da aacutegua no planeta Terra perante o ciclo hidroloacutegico
18
Figura 1 - Ciclo Hidroloacutegico
Fonte - Disponiacutevel em httpcoberturadasnoticiascominformacoesciclo-da-agua acesso em abril de
2015
Em referecircncia as suas propriedades agrave aacutegua segundo Gonccedilalves amp Giampaacute (2006)
e Guerra amp Cunha (2007) apresenta caracteriacutesticas particulares relacionadas a sua
estrutura molecular sendo um destes aspectos a capacidade de arrastar iacuteons tornando-a
o principal solvente do planeta e por consequecircncia um agente intempeacuterico efetivo Dessa
forma a aacutegua eacute um dos principais agentes modeladores da topografia da Terra atraveacutes da
erosatildeo e intemperismo que ela causa Devido a isso se torna improvaacutevel a ocorrecircncia de
aacutegua pura em estado liacutequido jaacute que ao longo do ciclo hidroloacutegico satildeo carreados diversos
elementos dos ambientes percorridos por esta
O uso da aacutegua eacute bastante variado destacando-se o abastecimento humano
abastecimento industrial irrigaccedilatildeo navegaccedilatildeo recreaccedilatildeo e geraccedilatildeo de energia No
entanto tais usos podem gerar conflitos em zonas onde a disponibilidade hiacutedrica natildeo eacute
elevada sendo necessaacuterio elencar a prioridade para o uso das aacuteguas (COLLISCHONN
amp DORNELLES 2013)
19
11 Aacuteguas Subterracircneas
Representando aproximadamente 30 de toda aacutegua doce as aacuteguas subterracircneas
segundo Gonccedilalves e Giampaacute (2006) satildeo a parcela dos recursos hiacutedricos locados na
subsuperfiacutecie terrestre ou seja estatildeo abaixo da linha da superfiacutecie localizadas no
subsolo que conforme Press etal(2006) apresenta cada vez mais demanda de uso devido
ao aumento da populaccedilatildeo e consumo para fins industriais e de irrigaccedilatildeo ldquoEstima-se que
mais de 15 bilhotildees de pessoas em nuacutecleos urbanos e uma grande parcela da populaccedilatildeo
rural tenham suas necessidades supridas pelo manancial subterracircneo (TEIXEIRA etal
2003 p 427)
Estas aacuteguas de acordo com os estudos de Gonccedilalves e Giampaacute (2006) podem
possuir trecircs origens distintas origem meteoacuterica aacuteguas conatas e origem juvenil estando
muito ligas as questotildees geoloacutegicas dos locais onde se encontram
Aacuteguas de origem meteoacuterica satildeo recarregadas atraveacutes da infiltraccedilatildeo proveniente
da precipitaccedilatildeo participando efetivamente do ciclo hidroloacutegico sendo de faacutecil acesso
para uso domeacutestico industrial e de irrigaccedilatildeo Elas podem ocorrem em profundidades de
ateacute 750 metros (GONCcedilALVES amp GIAMPAacute 2006)
Jaacute aacuteguas conatas satildeo aacuteguas encontradas em profundidades maiores que 4000
metros sendo retidas em sedimentos desde da eacutepoca de suas deposiccedilotildees Sendo assim
este tipo de aacutegua subterracircnea eacute considerada como aacutegua de formaccedilatildeo com caracteriacutesticas
elevadas de salinidade Tais aacuteguas participam de forma menos intensa no ciclo da aacutegua
jaacute que natildeo haacute infiltraccedilatildeo raacutepida pelas matrizes rochosas que as recobrem (GONCcedilALVES
amp GIAMPAacute 2006)
A aacutegua gerada pela atividade magmaacutetica de deslocamento de placas tectocircnicas eacute
conhecida como aacuteguas de origem juvenil que representam uma pequena parcela de
participaccedilatildeo no ciclo hidroloacutegico atual jaacute que estaacute relacionada intimamente com
mecanismos geoloacutegicos e movimentaccedilatildeo de massas e energias conforme Gonccedilalves amp
Giampaacute (2006)
Para a ocorrecircncia de aacuteguas subterracircneas eacute necessaacuterio a presenccedila de um meio que
favoreccedila seu acuacutemulo como poros fraturas fissuras e outros vazios na rocha Sendo
assim um conceito baacutesico para incidecircncia de aacutegua na forma subterracircnea eacute a porosidade
20
que segundo Press etal(2006 p206) fundamenta-se na ldquopercentagem do volume de uma
rocha que consiste em poros abertos entre os gratildeosrdquo que compotildeem a rocha
Destaca-se que segundo Press etal 2006 em subsuperfiacutecie natildeo muito profunda
existe uma regiatildeo conhecida como zona vadosa onde os vazios entre os gratildeos do solo ou
das rochas satildeo preenchidos por ar e natildeo por aacutegua Abaixo da zona vadosa os poros do
meio constituinte estatildeo ocupados em totalidade por aacutegua sendo esta a zona saturada e a
regiatildeo entre as zonas vadosa e saturada eacute denominada niacutevel freaacutetico onde normalmente
satildeo perfurados poccedilos para uso da aacutegua
Aleacutem de niacutevel freaacutetico ambientes que apresentam porosidade ou sistema de
fraturamento capazes de armazenar aacutegua satildeo considerados zonas aquiacuteferas que segundo
Gonccedilalves e Giampaacute (2006 p13) correspondem
Aos setores de rochas compactas em geral onde as condiccedilotildees de porosidade
e permeabilidade relativamente maiores ficam restritas agraves faixas afetadas por
falhas fraturas fissuras ou associadas agraves descontinuidades entre copos
rochosos muito distintos
Eacute importante ressaltar que sob a camada porosa ou sistema de faturamento
encontrasse uma camada confinante que conforme Gonccedilalves amp Giampaacute (2006) baseia-
se em uma camada com caracteriacutestica de pouca permeabilidade que permite o acuacutemulo
da aacutegua no aquiacutefero Quando tal camada se encontra sobre o aquiacutefero e abaixo deste
conforme Press etal (2006) haacute a formaccedilatildeo de aquiacuteferos confinados ou seja ocorre a
formaccedilatildeo de uma espeacutecie de bolsatildeo de aacutegua praticamente isolada da aacutegua da percolaccedilatildeo
Eacute possiacutevel segundo Teixeira etal(2003) a existecircncia de dois tipos de aquiacuteferos
Os aquiacuteferos porosos cujo espaccedilamento entre os gratildeos que os compotildeem permite a
circulaccedilatildeo da aacutegua sendo estes de origem sedimentar Jaacute os aquiacuteferos fraturados satildeo os
que ocorrem em formaccedilotildees geoloacutegicas que apresentem falhas ou fraturas provenientes do
processo de deformaccedilatildeo podendo ocorrer em rochas iacutegneas metamoacuterficas e
sedimentares
Abaixo do niacutevel freaacutetico todos os espaccedilos vazios estatildeo preenchido por aacutegua que
se move de uma forma muito lenta Dessa forma aacuteguas profundas costumam apresentar
caracteriacutesticas especiacuteficas conforme o tempo que estiveram em exposiccedilatildeo ao ambiente
em que estatildeo confinadas e profundidade Sendo assim algumas aacuteguas profundas podem
conter caracteriacutesticas minerais onde a presenccedila de algum determinado iacuteon eacute
21
predominante ou ainda apresentar alteraccedilotildees em sua temperatura formando fontes
hidrotermais (PRESS etal 2006) Ainda eacute possiacutevel ocorrer o fenocircmeno do artesianismo
que consiste em poccedilos em profundidade que devido agrave pressatildeo quando perfurados jorram
aacutegua para a superfiacutecie (TEIXEIRA etal 2003)
Para alcanccedilar a zona aquiacutefera ou regiotildees mais profundas a aacutegua percorre
camadas distintas de material que atuam como meio filtrante dessa forma a utilizaccedilatildeo
deste tipo de aacutegua para abastecimento humano torna-se menos onerosa jaacute que natildeo se faz
necessaacuterio a implantaccedilatildeo de sistemas de filtraccedilatildeo para torna-la potaacutevel Ainda em ordem
econocircmica aacuteguas subterracircneas em geral consistem em grandes reservatoacuterios que natildeo
necessitam de grandes obras como de represamento para sua utilizaccedilatildeo Aleacutem disso o
risco de contaminaccedilatildeo de forma raacutepida de um manancial subterracircneo eacute menor que em
relaccedilatildeo a um corpo hiacutedrico superficial com despejos de efluentes de maneira direta e a
possibilidade de assoreamento como ocorre em leitos hiacutedricos eacute muito baixa jaacute que a
accedilatildeo de agentes assoreantes em subsolo se daacute de forma lenta (GONCcedilALVES amp
GIAMPAacute 2006)
O uso de aacutegua subterracircnea para abastecimento puacuteblico eacute muito frequente sendo
que segundo Teixeira etal(2003) tanto a Cidade do Meacutexico como Lima no Peru satildeo
guarnecidas em maior proporccedilatildeo por aacuteguas dessa natureza Na Cidade do Meacutexico 1330
poccedilos tubulares satildeo utilizados para suprir a demanda de 3200 metros cuacutebicos de aacutegua por
dia enquanto em Lima 748 metros cuacutebicos de aacutegua por dia satildeo obtidos pelo bombeamento
de 320 poccedilos O Brasil apresenta um volume de armazenamento subterracircneo superior agrave
11200000 Km3 distribuiacutedo de forma variada ao longo de seu territoacuterio sendo a maior
quantidade de aacutegua encontrada na Bacia Vulcano Sedimentar do Paranaacute que abriga os
aquiacuteferos Serra Geral e Guarani com volume de armazenamento de aacutegua estimado em
5040000 Km3 no entanto destaca-se que apesar do volume elevado parte desta aacutegua
natildeo estaacute disponiacutevel para extraccedilatildeo por questotildees geoloacutegicas ou satildeo improacuteprias para
consumo devido agrave presenccedila e contaminantes Mais alguns volumes diaacuterio retirados de
reservatoacuterios subterracircneos satildeo mostrados no Quadro 1
22
Quadro 1 - Volume de aacutegua subterracircnea extraiacuteda em paiacuteses da Ameacuterica Central e do
Sul
Paiacutes Cidade Volume (m3d)
Meacutexico Cidade do Meacutexico 320000
Costa Rica San Joseacute 42800
Peru Lima 74800
Chile Santiago do Chile 95000
Argentina Grande Buenos Aires 36600
Fonte - Adaptado de Teixeira etal 2003 p 429
A contaminaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas natildeo profundas estaacute diretamente associada
a poluiccedilatildeo do solo que a recobre podendo ser proveniente de vazamentos de tubulaccedilotildees
de efluente domeacutestico ou industrial derramamentos acidentais percolaccedilatildeo de agrotoacutexicos
(GONCcedilALVES E GIAMPAacute 2006) Segundo Teixeira etal(2003) o principal
contaminante deste tipo de aacutegua eacute o nitrato proveniente do uso de fertilizantes e de esgoto
cloacal Aleacutem disso microrganismos como bacteacuterias e viacuterus tambeacutem podem estar
presentes em aacuteguas subterracircneas Normalmente utiliza-se a presenccedila de coliformes
termotolerantes para caracterizar uma contaminaccedilatildeo poreacutem este tipo de microrganismo
em geral sobrevive em aacuteguas profundas por um periacuteodo de uma semana enquanto viacuterus
podem permanecer no reservatoacuterio por um periacuteodo de 200 dias sem ter sua presenccedila
detectada
12 Aacuteguas Minerais
Aacutegua mineral segundo Midotildees e Fernandes (2006) e Carvalho (2012) consiste em
uma aacutegua de origem subterracircnea que apresente caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas distintas
como pH fora do padratildeo regional presenccedila consideraacutevel e estabilizada de elementos
quiacutemicos como sulfatos siacutelica dioacutexido de carbono e temperaturas elevadas sendo que
geralmente satildeo de incidecircncia profunda
Para ocorrer tais caracteriacutesticas especiacuteficas trecircs fatores para ocorrecircncia da
mineralizaccedilatildeo satildeo destacados pela Associaccedilatildeo Portuguesa dos Industriais de Aacuteguas
Minerais Naturais e de Nascente (APIAM) O primeiro estaacute relacionado com o tipo de
23
formaccedilatildeo rochosa por onde a aacutegua percolou e permaneceu alojada jaacute que esta possui a
capacidade de carrear os elementos presentes na rocha O tempo de permanecircncia que a
aacutegua ficou em contato com o subsolo tambeacutem eacute relevante sendo que quanto maior for
este periacuteodo maior seraacute o grau de mineralizaccedilatildeo apresentado pelo liacutequido E como terceiro
fator de importacircncia a temperatura e profundidade em que se encontra esta aacutegua uma
vez que em maiores profundidades a temperatura apresentada tende a ser maior e o grau
de sais presentes na aacutegua tambeacutem
Independente das peculiaridades das aacuteguas minerais Petrovic etal(2010) afirma
que suas propriedades especiacuteficas estatildeo diretamente relacionadas as caracteriacutesticas
geoloacutegicas onde estas estatildeo localizadas e o modo de circulaccedilatildeo interna destas pelas
formaccedilotildees rochosas Dessa forma aacuteguas encontradas em locais cujas caracteriacutesticas de
geologia satildeo semelhantes necessariamente natildeo apresentaratildeo as mesmas propriedades
O Brasil apresenta uma classificaccedilatildeo especiacutefica quanto as caracteriacutesticas
apresentadas pelas aacuteguas minerais bem como da natureza das fontes minerais
englobando questotildees de radioatividade e temperatura conforme seraacute apresentado no
capiacutetulo Legislaccedilatildeo deste trabalho
Segundo Dusan etal(2010) a legislaccedilatildeo europeia natildeo permite qualquer
tratamento das aacuteguas minerais antes de seu envase sendo possiacutevel apenas a retirada de
elementos instaacuteveis como ferro e sulfatos e adiccedilatildeo de dioacutexido de carbono para gaseifica-
la
Na Eslovaacutequia conforme os estudos de Dusan etal(2010) a caracterizaccedilatildeo de
parte das aacuteguas minerais do paiacutes apresentam percentuais de gases livres principalmente
dioacutexido de carbono e sulfureto de hidrogecircnio relacionados com a estrutura de
armazenamento desta aacutegua em aquiacuteferos carbonatados que remete ao periacuteodo Mezosoacuteico
Na Ilha de Accedilores em Portugal conforme Cruz etal(2010) as aacuteguas apresentam
caracteriacutesticas distintas devido a sua origem vulcacircnica As temperaturas destas aacuteguas
variam entre 15degC e 9950degC e pH oscilando entre 22 e 782 A condutividade eleacutetrica
que remete a quantidade de sais dissolvidos na aacutegua alterna-se entre 139microScm e
43100microScm explicada pelas grandes quantidades de carbonato de soacutedio e cloreto de
soacutedio que estatildeo associados com a entrada de aacutegua salgada proveniente do oceano nos
aquiacuteferos de aacutegua mineral da ilha
24
A Seacutervia segundo Petrovic etal(2010) possui 230 nascentes de aacuteguas minerais
exploradas comercialmente Tais aacuteguas satildeo predominantemente bicarbonatadas
associadas ao soacutedio e caacutelcio sendo que o pH destas permanece entre 560 e 780 e a
condutividade eleacutetrica varia em torno de 340microScm e 4560microScm que da mesma forma
que as aacuteguas da Ilha de Accedilores estaacute relacionada a quantidade de sais encontrados no
liacutequido
Devido as peculiaridades de composiccedilatildeo das aacuteguas minerais as primeiras
utilizaccedilotildees deste liacutequido remetem segundo Macedo (2001) ao uso medicinal sendo estas
vendidas em farmaacutecias devido as suas qualidades terapecircuticas Acreditava-se na eacutepoca o
poder de cura da aacutegua mineral de problemas como disfunccedilotildees diureacuteticos e
gastrointestinais conforme a caracteriacutestica especiacutefica da fonte da aacutegua
Segundo o Sumaacuterio Mineral de 2014 publicado pelo DNPM estima-se que o
consumo mundial no ano de 2013 de aacuteguas minerais engarrafadas foi de
aproximadamente 266 bilhotildees de litros sendo que os cinco maiores consumidores
mundiais do liacutequido satildeo a China Estados Unidos Meacutexico Indoneacutesia e Brasil No periacuteodo
entre 2008 e 2013 estima-se que a China teve um crescimento no consumo de aacutegua
mineral de 151 Cada pessoa do Meacutexico consumiu aproximadamente 25480 litros de
aacuteguas minerais em 2013 sendo o maior consumo per capta do mundo O Quadro 2 mostra
o elevado consumo per capta por ano de dez paiacuteses bem como o consomo de aacutegua
mineral para o ano de 2013
25
Quadro 2- Consumo per capta e total para o ano de 2013 de aacutegua mineral
Paiacutes Consumo per capta
(litrosano)
Consumo (milhotildees de
litros)
Brasil 9030 18158
China 11810 39438
Estados Unidos 12110 38347
Meacutexico 25480 31171
Indoneacutesia Sem dados 18253
Tailacircndia 22520 15086
Itaacutelia 19650 12018
Alemanha 14380 11769
Franccedila 13820 9118
Iacutendia Sem dados 7517
Fonte - Adaptado de Sumaacuterio Mineral 2014
No Brasil segundo os dados publicados no Sumaacuterio Mineral de 2014 foram
explorados aproximadamente 717 bilhotildees de litros no de 2013 sendo que o estado
brasileiro com maior beneficiamento de aacutegua mineral eacute Satildeo Paulo responsaacutevel por cerca
de 19 do envase nacional seguido pelo estado de Pernambuco com 14 Bahia com
8 Rio de Janeiro com 7 Cearaacute com 6 Minas Gerais e Rio Grande do Sul ambos
cm 5
Quanto a unidades fabris 518 complexos industrias no ano de 2013 envasam aacutegua
mineral sendo que de toda produccedilatildeo deste ano 205 mil litros foram exportados para paiacuteses
da Ameacuterica do Sul Aacutesia e Europa arrecadando um valor de US$5200000 Enquanto 23
milhotildees de litros de aacutegua mineral foram importados de paiacuteses europeus para o Brasil com
um gasto declarado de US$ 176 milhotildees (SUMAacuteRIO MINERAL 2014)
Segundo o Anuaacuterio Mineral de 2010 publicado pelo DNPM dentre as 100 maiores
empresas exploradoras de recursos minerais no paiacutes sete destas satildeo de beneficiamento de
aacuteguas minerais sendo responsaacuteveis no ano de 2009 por 082 de toda produccedilatildeo nacional
Os investimentos em 2009 neste setor para melhorias nas induacutestrias e questotildees hoteleiras
chegaram a R$7612350600 sendo que deste valor R$2514680000 foi investido na
regiatildeo sudeste do paiacutes No entanto o estado do Paranaacute apresentou os maior valor
individual com investimento de R$1058015300 (ANUAacuteRIO MINERAL 2010)
26
13 Aacuteguas Termais
Dentre as classificaccedilotildees das aacuteguas minerais um fator relevante eacute a temperatura
encontrada na fonte subterracircnea sendo este o condicionante para definir uma fonte termal
ou natildeo
Segundo Pires p13 2008 aacuteguas termais satildeo ldquoaacuteguas de origem subterracircnea cuja
temperatura de emergecircncia excede os 20degCrdquo sendo que sua composiccedilatildeo quiacutemica estaacute
condicionada as caracteriacutesticas geoloacutegicas do local de armazenamento
Conforme com a legislaccedilatildeo brasileira de 1945 pelo Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
satildeo definidas quatro categorias de aacuteguas termais As aacuteguas frias com temperatura abaixo
de 25degC hipotermais quando as aacuteguas emergentes possuem temperatura entre 25degC e
33degC aacuteguas mesotermais cuja temperatura varia entre 33degC e 36degC e aacuteguas hipertermais
quando a temperatura da fonte de emergecircncia for acima de 38degC
Armazenadas em aquiacuteferos porosos ou fraturados a fonte de calor das aacuteguas
termais estaacute associada a profundidade em que se encontra bem como com possiacuteveis
bolsotildees de magma profundos ou resquiacutecios do calor destes Ressalta-se que tais aacuteguas
datam de milhares de anos adquirindo caracteriacutesticas de mineralizaccedilatildeo de forma lenta
atraveacutes da dissoluccedilatildeo das rochas por onde percolou Estas aacuteguas podem emergir de forma
natural por meio de fraturas nas rochas ou atraveacutes de perfuraccedilotildees de poccedilos (FIEacuteRI etal
2012) As aacuteguas termais estatildeo diretamente relacionadas com eventos geoloacutegicos que
formam caminhos preferenciais como fraturas e fissuras por onde o liacutequido percorre
(MARQUES etal2003)
O Balneaacuterio de Caldas Novas em Minas Gerais conforme Fieacuteri etal(2012) eacute a
maior estacircncia termal do planeta explorado e possui dois sistemas aquiacuteferos interligados
de profundidade variada onde circulam aacuteguas com temperaturas entre 33degC e 60degC As
aacuteguas deste balneaacuterio apresentam bicarbonatos caacutelcio e magneacutesio aleacutem de dioacutexido de
carbono
Jaacute na regiatildeo do Alto Rio Uruguai entre os estados de Santa Catarina e Rio Grande
do Sul o Aquiacutefero Poroso Guarani e o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral que possuem
conexatildeo armazenam aacuteguas segundo Freitas etal(2011) com temperaturas que variam
entre 30degC e 38degC Estas aacuteguas remetem haacute 30000 anos datadas por meio de C14 e
apresentam alcalinidade e salinidade aleacutem da presenccedila de sulfatos e cloretos O pH destas
27
fontes fica em torno de 723 e 879 e a condutividade eleacutetrica variando entre 2000microScm
e 4120 microScm aleacutem disso a profundidade dos poccedilos permanece entre 200m e 387m
Em Portugal as vaacuterias incidecircncias termais propiciam grande volume de estudos
relacionados a aacuterea do hidrotermalismo Tais incidecircncias estatildeo associadas a acidentes
tectocircnicos que permitem a circulaccedilatildeo ascendente das aacuteguas por fraturas o que pode vir
a caracterizar o fenocircmeno de artesianismo sendo que quimicamente estas aacuteguas satildeo
bicarbonatadas e cloretadas com a presenccedila de enxofre na forma de sulfatos poreacutem com
pH elevados aleacutem de teores consideraacuteveis de siacutelica e fluacuteor (CRUZ amp LOURENCcedilO
2005) As vaacuterias aacuteguas portuguesas segundo Pires (2008) apresentam caracteriacutesticas
variadas ao longo do paiacutes sendo elas principalmente bicarbonatadas cloretadas e
sulfatadas com grande presenccedila de soacutedio e fluacuteor
O Arquipeacutelago de Accedilores em Portugal estaacute localizado em uma aacuterea geoloacutegica
complexa no encontro das placas Norte Americana Africana e Euraacutesia dessa forma sua
origem vulcacircnica propicia a ocorrecircncia de fontes hidrotermais ao longo das nove ilhas
que o compotildeem (CRUZ amp FRANCcedilA 2006)
Dessa forma Carvalho etal(2009) direcionou seu estudo ao Arquipeacutelago de
Accedilores na localidade de Ferraria e levantou a hipoacutetese que parte das estacircncias termais
localizadas na ilha fossem originadas pelo aquecimento da aacutegua do mar pelo gradiente
geoteacutermico ou seja a aacutegua do mar percolava por sistemas de fratura agrave grandes
profundidades sendo aquecida por este motivo Poreacutem tal hipoacutetese se mostrou
parcialmente incorreta apesar da grande quantidade de cloretos relacionados a aacuteguas
salobras uma temperatura de aproximadamente 60degC pH de 55 e condutividade de
37mScm foi constatado uma mistura entre a aacutegua do mar e a aacutegua termal pelo sistema
interligado de fraturamentos Isto eacute haacute um diluiccedilatildeo da aacutegua do mar na aacutegua termal a
aquecendo e reduzindo a temperatura da fonte de 100degC aleacutem de reduzir a concentraccedilatildeo
de sais da aacutegua proveniente do oceano
Tambeacutem o Arquipeacutelago de Accedilores foi estudado por Cruz e Franccedila (2006) com
finalidade de agrupar aacuteguas termais com semelhanccedilas ao longo das nove ilhas que
compotildeem o arquipeacutelago De origem meteoacuterica foram caracterizados trecircs grupos de fontes
termais O primeiro grupo engloba fontes que apresentam bicarbonato de soacutedio aleacutem de
apresentarem teores de dioacutexido de carbono com amplitude teacutermica entre 27degC e 75degC O
segundo grupo reuacutene aacuteguas aacutecidas com pH variando entre 202 e 227 e presenccedila
28
predominante de sulfato de soacutedio Compotildeem o terceiro grupo aacuteguas termais com alto teor
de cloreto de soacutedio que indicam entrada de aacutegua oceacircnica no aquiacutefero fraturado
Jaacute na Turquia conforme Pasvanoglu (2013) devido a uma zona geoloacutegica com
atividade vulcacircnica recente decorrente da sua localizaccedilatildeo proacutexima ao Himalaia apresenta
aacuteguas termais de origem meteoacuterica de dataccedilatildeo de milhares de anos alcanccedilando grandes
profundidades aquecidas por meio de conduccedilatildeo do calor associada aos vulcotildees da aacuterea
Estas aacuteguas apresentam temperatura na fonte em torno de 92degC e 156degC poreacutem com o
movimento ascendente das aacuteguas por sistemas fraturados agrave mistura com aacuteguas mais
novas com temperaturas menores faz com que estas aacuteguas emerjam com temperaturas
proacuteximas agrave 30degC e 64degC
Outro estudo realizado na Turquia por Haklidir (2013) na regiatildeo de Bursa
indica que o uso destas aacuteguas estaacute ligado a balneabilidade e spas As temperaturas da aacutegua
ficam entorno de 37degC e 80degC chegando agrave 124degC no interior da fonte devido a sua
circulaccedilatildeo profunda com caracteriacutesticas distintas devido a presenccedila de dois sistemas de
aquiacuteferos na aacuterea Um grupo de aacuteguas termais conteacutem bicarbonato de soacutedio enquanto
outro apresenta teores de bicarbonato de caacutelcio sendo que as fontes termais estatildeo ligadas
por meio de recargas nas regiotildees fraturadas a aacuteguas superficiais
Na Malaacutesia a caracterizaccedilatildeo feita por Baiomy et al (2015) mostram que as
fontes termais do paiacutes se encontram em aacutereas que sofreram eventos geoloacutegicos como o
movimento de cisalhamento entre placas que formaram rochas metamoacuterficas na porccedilatildeo
oeste do paiacutes Dessa forma a aacutegua termal encontrada na Malaacutesia apresenta propriedades
relacionadas a formaccedilotildees metamoacuterficas apresentando alto teor de potaacutessio por exemplo
pH variando entre 55 e 90 e temperaturas em torno de 41degC e 99degC com possibilidade
de mistura entre aacuteguas profundas de temperatura elevada com aacuteguas rasas de menores
temperaturas
Na Indoneacutesia segundo Brehme etal(2014) as fontes de aacuteguas termais satildeo
utilizadas para geraccedilatildeo energeacutetica As fontes termais apresentam temperatura
extremamente elevada alcanccedilando em grande profundidade temperaturas de ateacute 340degC
Outro exemplo de utilizaccedilatildeo de aacuteguas termais para obtenccedilatildeo de energia estaacute em Portugal
segundo Cruz e Franccedila (2006) onde o uso do calor das fontes para obtenccedilatildeo de energia
em pequena escala eacute posto em praacutetica no Hospital da Forccedila Aeacuterea em Lumiar e nos
Serviccedilos Sociais das Forccedilas Armadas em Oeiras
29
2 HIDROGEOLOGIA O SISTEMA INTEGRADO AQUIacuteFERO GUARANI -
SERRA GERAL
Na regiatildeo sul do Brasil as aacuteguas subterracircneas estatildeo associadas a dois dos mais
importantes aquiacuteferos do planeta o Aquiacutefero Fraturado Serra Geral e o Aquiacutefero Poroso
Guaraniacute tambeacutem referidos como Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral pelas
interaccedilotildees hidrogeoloacutegicas que se estabelecem entre ambos
O Sistema Fraturado Serra Geral estaacute integrado ao Planalto da Serra Geral (ou
Planalto Meridional) o qual representa uma das mais expressivas manifestaccedilotildees
vulcacircnicas conhecidas em aacutereas continentais gerando uma sobreposiccedilatildeo de derrames de
lavas que formaram rochas basaacutelticas e derivados mais aacutecidos (andesitos riodacitos e
reoignimbritos) ultrapassando 1200m de espessura particularmente na regiatildeo que forma
a borda oriental do planalto
As lavas formadoras deste planalto cobriram extensas aacutereas que atualmente
correspondem ao Rio Grande do Sul Santa Catarina Paranaacute Satildeo Paulo Goiaacutes Mato
Grosso e Mato Grosso do Sul aleacutem dos paiacuteses Uruguai Argentina e Paraguai totalizando
uma aacuterea superior a 12 milhotildees de kmsup2 Este acontecimento ocorreu ao final do Periacuteodo
Juraacutessico e iniacutecio do Cretaacuteceo em um momento geoloacutegico contemporacircneo ao da
separaccedilatildeo Ameacuterica do Sul e Aacutefrica O vulcanismo responsaacutevel por este evento foi
predominantemente do tipo fissural (de fendas) isto eacute as lavas emergiram de rupturas
da crosta e derramaram-se sobre a superfiacutecie terrestre a partir de fraturas de centenas a
milhares de metros de comprimento e poucas dezenas de metros de largura (LOPES etal
2008)
Tais rochas vulcacircnicas e intrusotildees cronocorrelatas segundo Lopes etal (2008)
correspondem predominantemente a rochas efusivas de natureza basaacuteltica (magmas
baacutesicos com teores de siacutelica - SiOsup2 - entre 52 e 45) Ocorrem no entanto derivaccedilotildees
destes magmas com teores mais elevados de siacutelica que geraram rochas que adentraram
no campo dos andesitos (magmas intermediaacuterios com teores de SiOsup2 entre 52 e 65)
e mesmo rochas do tipo riodacitos e reoignimbritos cujos teores podem superar aos 65
As rochas de caraacuteter mais aacutecido excetuando as correspondentes intrusivas situam-se na
30
porccedilatildeo superior do pacote de rochas vulcacircnicas formador do Planalto da Serra Geral
sendo assim tambeacutem mais jovens
De acordo com o Mapa Geoloacutegico do Estado do Rio Grande do Sul escala
1750000 CPRMDNPM (2006) mostrado na Figura 2 as lavas e respectivas intrusotildees
constituem a unidade litoestratigraacutefica Serra Geral (neojuraacutessica a exocretaacutecea) que eacute
subdividida em oito distintas faacutecies vulcanogecircnicas Jaguaratildeo Alegrete Esmeralda
Chapecoacute Gramado Vaacuterzea do Cedro Caxias e Paranapanema sendo que as duas uacuteltimas
abrangem o municiacutepio de Imigrante foco do presente estudo
A Faacutecies Caxias corresponde a derrames de composiccedilatildeo intermediaacuteria a aacutecida
riodacitos a riolitos mesocraacuteticos microgranulares a vitrofiacutericos estruturas de fluxo
comuns e autobrechas com idades aproximadas de 1323 plusmn 05 Ma Ocupa no municiacutepio
de Imigrante tal Faacutecies corresponde as aacutereas topograacuteficas mais altas (MAPA
GEOLOacuteGICO DO RIO GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
A Faacutecies Paranapanema corresponde a derrames basaacutelticos melanocraacuteticos (cinza
a pretos) com idades de 1362 plusmn 2 Ma com desenvolvimento acentuado de geocircdos e
amiacutegdalas preenchidos com ametista quartzo calcedocircnia calcita zeolita e outros
Ocorre no municiacutepio de Imigrante em posiccedilatildeo topograacutefica inferior que a faacutecies Caxias
ocupando desta forma as aacutereas mais baixas do vale (MAPA GEOLOacuteGICO DO RIO
GRANDE D SUL ESCALA 17500000 2006)
Os basaltos e derivados intermediaacuterios e aacutecidos (andesitos riolitos riodacitos)
podem apresentar uma grande diversidade de estruturas e feiccedilotildees relacionadas a sua
gecircnese que podem interferir no comportamento hidrodinacircmico das aacuteguas subterracircneas
Dentre as feiccedilotildees que mais interferem destacam-se as disjunccedilotildees colunares
irregulares ou planares aleacutem das geofraturas e falhas que podem apresentar amplitudes
regionais (MACHADO amp FACCINI 2005)
A disjunccedilatildeo colunar que ocorre preferencialmente na porccedilatildeo central de derrames
mais espessos e a disjunccedilatildeo irregular favorecem o fluxo vertical das aacuteguas A disjunccedilatildeo
planar horizontal no entanto tende a retecirc-la
Tais estruturas definem grande parte do comportamento das aacuteguas subterracircneas e
as conduzem muitas vezes ao Aquiacutefero Poroso Guaraniacute sotoposto agraves efusivas da Serra
Geral As rochas da Formaccedilatildeo Botucatu principal unidade formadora do Aquiacutefero Poroso
31
Guarani juntamente com as rochas vulcacircnicas e intrusivas da Formaccedilatildeo Serra Geral
fraturadas compotildeem o Sistema Integrado Aquiacutefero Guarani - Serra Geral (SCHEIBE amp
HIRATA 2008)
Segundo Fensterseifer etal (2013) o Aquiacutefero Poroso Guarani eacute formado
principalmente por arenitos eoacutelicos de granulaccedilatildeo fina a grossa e materializa a extensa
regiatildeo aacuterida que se estendeu durante o final do Periacuteodo Juraacutessico no centro e sul do Paiacutes
aleacutem do Uruguai Argentina e Paraguai O ambiente aacuterido permitiu o desenvolvimento de
um amplo depoacutesito de areias eoacutelicas com espessuras que podem alcanccedilar duas centenas
de metros As cores destas rochas variam de creme-claras a marrom avermelhadas
geralmente devidas as caracteriacutesticas do cimento geralmente limoniacutetico Igualmente o
grau de litificaccedilatildeo eacute definido pela concentraccedilatildeo e natureza quiacutemica do cimento
verificando-se a ocorrecircncia de rochas friaacuteveis ateacute rochas de altiacutessima dureza consistecircncia
e resistecircncia ao impacto Estas uacuteltimas formaram-se principalmente quando o cimento
foi de natureza silicosa ou ocorreram processos hidrotermais A accedilatildeo teacutermica junto ao
contato de arenitos com derrames de lavas ou junto a intrusatildeo de diabaacutesios
(anquimetamorfismo) tambeacutem afeta as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas dos arenitos
Segundo Soares etal (2008) o aquiacutefero Guarani eacute reconhecido como um dos mais
importantes aquiacuteferos do mundo Esta unidade hidroestratigraacutefica deve a sua maior ou
menor capacidade de fornecer aacutegua a fatores como o grau de porosidade da rocha
localizaccedilatildeo topograacutefica posiccedilatildeo estratigraacutefica potencial de recarga e descarga A
porosidade dessas rochas decorre por sua vez do tamanho granulomeacutetrico dos clastos
do volume e da natureza fiacutesico-quiacutemica do cimento A interaccedilatildeo de tais fatores pode gerar
diferentes vazotildees de aacutegua para poccedilos tubulares instalados no Aquiacutefero Guarani mesmo
localizados a curtas distacircncias um do outro
De acordo com Fensterseifer etal (2013) em algumas regiotildees do Estado do Rio
Grande do Sul especialmente em regiotildees como Alegrete Quaraiacute Santana do Livramento
Itaqui localizadas no centro-sul e sudoeste do Estado do Rio Grande do Sul ocorrem
frequentemente arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu (principal unidade litoestratigraacutefica que
compotildeem o Aquiacutefero Guarani) com porosidade e permeabilidade muito reduzidas onde
o termo aquiacutefero eacute inapropriado Nestes casos os intensos processos de cimentaccedilatildeo
(silicosa eou limoniacutetica) reduziram a porosidade da rocha Situaccedilotildees anaacutelogas podem
ocorrer tambeacutem em alguns niacuteveis do arenito de Botucatu na regiatildeo do Vale do Taquari
32
ocorrendo horizontes de rochas esteacutereis no que se refere agrave presenccedila de aacutegua intersticial
Nestas situaccedilotildees a denominaccedilatildeo de niacuteveis ou horizontes aquiacuteferos do Guaraniacute natildeo
correspondem agrave denominaccedilatildeo
3 LEGISLACcedilAtildeO
Existem vaacuterias legislaccedilotildees que regem a exploraccedilatildeo e uso de aacuteguas subterracircneas
tanto em acircmbito federal quanto estadual Dentre as quais o artigo 26 da Constituiccedilatildeo
Federal de 1988 que estabelece como bem do Estado tanto aacuteguas subterracircneas quanto
superficiais aleacutem de evocar a coletividade no artigo 225 para garantir um ambiente
ecologicamente equilibrado para as geraccedilotildees atuais e futuras
Conforme a Lei 9433 de 1997 que institui a Poliacutetica Nacional de Recursos
Hiacutedricos eacute considerado infraccedilatildeo passiacutevel de penalidade segundo o artigo 49 a utilizaccedilatildeo
sem a devida autorizaccedilatildeo de recursos hiacutedricos que possa afetar a qualidade quantidade
ou regime hiacutedrico deste bem como a perfuraccedilatildeo de poccedilos e sua operaccedilatildeo Para esta
finalidade eacute necessaacuterio de acordo com os artigos 11 e 12 desta mesma lei a solicitaccedilatildeo
de outorga para o Poder Puacuteblico respeitando os Planos de Recursos Hiacutedricos Estaduais
Ressalta-se que a outorga de um recurso hiacutedrico daacute apenas o direito de uso deste e natildeo
posse do mesmo jaacute que este eacute bem da Uniatildeo
Quanto aos paracircmetros das aacuteguas subterracircneas a Resoluccedilatildeo CONAMA 396 de
2008 que leva em conta a caracterizaccedilatildeo destas para aferir a sua qualidade e tendo em
vista a proteccedilatildeo deste recurso natural jaacute que sua descontaminaccedilatildeo eacute processo lento e
dispendioso financeiramente tem como finalidade dispor sobre a classificaccedilatildeo e
diretrizes ambientais das aacuteguas subterracircneas a fim de classifica-las e limitar seu uso
Segundo o artigo 3 desta resoluccedilatildeo as aacuteguas subterracircneas poderatildeo ser classificadas em
cinco categorias Classe Especial Classe I Classe II Classe III Classe IV e Classe V
conforme o niacutevel de alteraccedilatildeo antroacutepica apresentada por elas
A Classe Especial de aacuteguas subterracircneas segundo o CONAMA 396 de 2008 eacute
toda a parcela deste recurso utilizada para a preservaccedilatildeo do ecossistema e que estejam
33
ligadas diretamente com recursos superficiais tambeacutem enquadrados como Classe
especial Jaacute aacuteguas do tipo Classe I satildeo aquelas que natildeo apresentam alteraccedilatildeo em sua
qualidade por accedilatildeo humana natildeo sendo necessaacuterio nenhum tipo de tratamento devido as
seus aspectos hidrogeoquiacutemicos Aacuteguas que natildeo apresentam modificaccedilatildeo por intermeacutedio
de atividade humana mas que podem requerer tratamento dependendo de sua finalidade
de uso devido as suas caracteriacutesticas hidrogeoquiacutemicas satildeo condizentes com a Classe II
Poreacutem recursos hiacutedricos subterracircneos cuja caracteriacutesticas iniciais foram modificadas
antropicamente que natildeo necessitam de tratamento mas devido as sua qualidade natural
requer tratamento para determinados usos satildeo classificadas como Classe III Aacuteguas
subterracircneas de Classe IV tem sua qualidade modificada por intervenccedilatildeo humana e
apenas podem ser utilizadas sem o devido tratamento para atividade de uso menos nobre
E por fim a Classe V das aacuteguas subterracircneas se encontram recursos hiacutedricos com
possibilidade de modificaccedilatildeo antroacutepica destinada ao uso que natildeo possua requisito de
qualidade
Para classificaccedilatildeo das aacuteguas os paracircmetros miacutenimos exigidos pelo CONAMA
396 de 2008 englobam anaacutelises de soacutelidos totais dissolvidos coliformes termotolerantes
e nitrogecircnio conforme as quantidades expressas no Quadro 3 Aleacutem destes paracircmetros
podem estar presentes devido a fontes naturais elementos como ferro arsecircnio chumbo e
cromo
Quadro 3 - Paracircmetros miacutenimos para classificaccedilatildeo das aacuteguas subterracircneas
Paracircmetro Classe I Classe II Classe III Classe IV
Soacutelidos Totais
Dissolvidos
(microgL-1)
lt1000000 gt1000000 1000000 1000000
Coliformes
Termotolerantes
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
Ausente em
100mL
4000 em
100mL
Nitrogecircnio
(expresso em N)
lt10000 gt10000 10000 90000
Fonte - Adaptado de Resoluccedilatildeo CONAMA 39608
Em acircmbito estadual a Constituiccedilatildeo do Estado do Rio Grande do Sul de 1989 no
artigo 171 estabelece a criaccedilatildeo do Sistema Estadual de Recursos Hiacutedricos onde elenca
como prioridade de uso de qualquer recursos hiacutedrico para abastecimento puacuteblico aleacutem de
34
tratar dos criteacuterios que permitam a proteccedilatildeo e controle destes Regulamentando tal artigo
da Constituiccedilatildeo Estadual a Lei 10350 de 1994 foi promulgada instituindo tal Sistema
No artigo 29 da Lei 1035094 estabelece que no estado a outorga do uso de
recursos hiacutedricos seraacute de responsabilidade do Departamento de Recursos Hiacutedricos (DRH)
quanto a alteraccedilotildees quantitativas e a FEPAM quando o uso alterar a qualidade da aacutegua
Tambeacutem estabelece no artigo 38 a divisatildeo do Estado em trecircs agrave regiotildees hidrograacuteficas
Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Rio Uruguai Regiatildeo Hidrograacutefica da Bacia do Guaiacuteba
e Regiatildeo Hidrograacutefica das Bacias Litoracircneas
O Decreto Estadual ndeg 37033 de 1996 estabelece as diretrizes para outorga de
qualquer natureza de recursos hiacutedricos dentro do Rio Grande do Sul e estabelece em
paraacutegrafo uacutenico do artigo 5deg que FEPAM determinaraacute as diretrizes quanto a qualidade
das aacuteguas subterracircneas A duraccedilatildeo do periacuteodo de outorga de maacuteximo eacute de cinco anos
sendo passiacutevel de renovaccedilatildeo segundo o artigo 9deg
Jaacute as aacuteguas minerais satildeo regidas pelo Decreto 1985 de 1940 o Coacutedigo de
Mineraccedilatildeo no artigo 10 onde fica estabelecido que estas e jazidas de aacuteguas subterracircneas
seratildeo regidas por leis especiais sob o regimento do Departamento Nacional de Produccedilatildeo
Mineral (DNPM) Dessa forma o Decreto 7841 de 1945 estabelece o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais que estabelece em seu artigo 1deg como recurso mineral hiacutedrico
Aqueles provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente captadas
que possuam composiccedilatildeo quiacutemica ou propriedades fiacutesicas ou fiacutesico-quiacutemicas
distintas das aacuteguas comuns com caracteriacutesticas que lhes confiram uma accedilatildeo
medicamentosa
O artigo 3deg deste mesmo decreto denomina como ldquoaacutegua potaacutevel de mesa as aacuteguas
de composiccedilatildeo normal provenientes de fontes naturais ou de fontes artificialmente
captadas que preencham tatildeo somente condiccedilotildees de potabilidade para a regiatildeordquo Aleacutem
disso fica vedada a realizaccedilatildeo de sondagens e outras atividades subterracircneas em torno da
fonte sem autorizaccedilatildeo preacutevia do DNPM segundo o artigo 13
Para fins de emprego comercial seja para consumo quanto para balneabilidade eacute
necessaacuterio decreto de autorizaccedilatildeo de lavra expedido pelo DNPM sendo negada a
comercializaccedilatildeo caso haja influecircncia de recursos hiacutedricos superficiais devido a sua
suscetibilidade agrave poluiccedilatildeo conforme os artigos 25 e 26 do Coacutedigo das Aacuteguas Minerais
Quanto as caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas da aacutegua eacute exigido a realizaccedilatildeo de analises
completas agrave cada trecircs anos e no miacutenimo quatro exames bacterioloacutegicos por ano a fim de
35
garantir condiccedilotildees relacionadas a higiene da aacutegua comerciada segundo o artigo 27 e
paraacutegrafo uacutenico do capiacutetulo VI do Decreto 784145
As aacuteguas minerais seratildeo classificadas quimicamente de acordo com o artigo 35 do
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais pelo DNPM conforme o Quadro 4
Quadro 4 - Classificaccedilatildeo quiacutemica das aacuteguas minerais conforme artigo 35 do Coacutedigo das
Aacuteguas Minerais
Classificaccedilatildeo de Aacuteguas Minerais Caracteriacutesticas Quiacutemicas
I ndash Oligominerais Natildeo apresentam os limites miacutenimos para sua
classificaccedilatildeo poreacutem apresentam propriedades
medicamentosas comprovadas
II ndash Radiferas Substacircncias radioativas dissolvidas que lhes
confira radioatividade permanente
III ndash Alcalino-bicarbonatadas No miacutenimo 0200 g de NaHCO3L-1 ou
compostos alcalinos equivalentes
IV ndash Alcalino-terrosas No miacutenimo 0120g de CaCO3L-1 ou
compostos alcalinos terrosos equivalentes
V ndash Sulfatadas No miacutenimo 0100g de SO-L-1 combinado
com Na+ K+ ou Mg+
VI ndash Sulfurosas No miacutenimo 0100g de S-L-1
VII ndash Nitratadas No miacutenimo 0100g de NO-L-1 de origem
mineral
VIII - Cloretadas No miacutenimo 0500g de Cl-L-1 em soluccedilotildees
com NaCl
IX ndash Ferruginosas No miacutenimo 0050g de Fe+L-1
X ndash Radioativas Que contiverem radocircnio em dissoluccedilatildeo
XI ndash Toriativas Que contiverem torocircnio em dissoluccedilatildeo com
no miacutenimos duas unidades Mache por litro
XII ndash Carbogasosas No miacutenimo 200mL de gaacutes carbocircnico livre
dissolvido agrave 20degC e 760mm de Hg de pressatildeo
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 35 do decreto 7481 de 1945
A classificaccedilatildeo das fontes tambeacutem eacute abordada pelo decreto sendo o paraacutegrafo 2
do artigo 36 voltado para a temperatura destas como mostra o Quadro 5
36
Quadro 5 - Classificaccedilatildeo quanto a temperatura da fonte conforme o Coacutedigo das Aacuteguas
Minerais
Tipo de Fonte Temperatura
I ndash Fontes Frias Inferior agrave 25degC
II ndash Fontes Hipotermais Entre 25degC e 33degC
III ndash Fontes Mesotermais Entre 33degC e 36degC
IV ndash Fontes Hipertermais Superior agrave 38degC
Fonte - Adaptaccedilatildeo do paraacutegrafo 2 do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
As fontes de aacuteguas minerais tambeacutem satildeo classificadas pelo artigo 36 do Coacutedigo
das Aacuteguas Minerais de 1945 quanto a sua radioatividade podendo ser fracamente
radioativas radiotivas ou fortemente radioativas conforme o Quadro 6
Quadro 6 - Classificaccedilatildeo conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 para
radioatividade de fontes minerais
Tipo de Fonte Radioativa Descriccedilatildeo
Fracamente Radioativa Teor de radocircnio entre 5 e 10 unidades Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Radioativa Teor de radocircnio entre 10 e 50 unidades
Mache agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de
760mm de Hg
Fortemente Radioativa Teor de radocircnio superior agrave 60 unidade Mache
agrave temperatura de 20degC e pressatildeo de 760mm de
Hg
Fonte - Adaptaccedilatildeo do artigo 36 do decreto 7481 de 1945
A qualificaccedilatildeo das aacuteguas minerais para envase eacute regulada pela Portaria da
ANVISA ndeg54 de 2000 sendo que o aspecto desta deve estar liacutempido cor com no
maacuteximo 5uC turbidez maacutexima de 30uT Ainda natildeo eacute permitido para tal finalidade
concentraccedilotildees superiores dos contaminantes expressos no Quadro 7
37
Quadro 7 - Limites maacuteximos para presenccedila de contaminantes pela Portaria ndeg54 de
2000 da ANVISA
Contaminante Limite maacuteximo
Antimocircnio 0005 mgL-1
Arsecircnio 0050 mgL-1
Baacuterio 1000 mgL-1
Borato 5000 mgL-1
Cadmio 0003 mgL-1
Cromo 0050 mgL-1
Cobre 1000 mgL-1
Cianeto 0070 mgL-1
Chumbo 0010 mgL-1
Manganecircs 2000 mgL-1
Mercuacuterio 0001 mgL-1
Niacutequel 0020 mgL-1
Nitrato 50000 mgL-1
Nitrito 0020 mgL-1
Selecircnio 0050 mgL-1
Fonte - ANVISA Portaria ndeg54 de 2000
Quanto ao envase de aacuteguas a Agecircncia Nacional de Vigilacircncia Sanitaacuteria
(ANVISA) por meio da Resoluccedilatildeo RDC ndeg274 de 2005 aprova o Regulamento Teacutecnico
para Aacuteguas Envasadas e Gelo tendo em vista a comercializaccedilatildeo de aacuteguas minerais
naturais adicionadas de sais e gelo Dentre os requisitos elencados por essa resoluccedilatildeo fica
permitida a adiccedilatildeo de gaacutes carbocircnico no envase das aacuteguas desde que conste no roacutetulo o
termo ldquogaseifica artificialmenterdquo quando este for de origem natural o roacutetulo deve
apresentar o termo ldquonaturalmente gasosardquo Referente a questotildees microbioloacutegicas a
Resoluccedilatildeo ANVISA RDC ndeg 275 de 2005 estabelece os criteacuterios para a comercializaccedilatildeo
da aacutegua Para tanto as anaacutelises microbioloacutegicas devem atender os criteacuterios apresentados
no Quadro 8
38
Quadro 8 - Criteacuterios microbioloacutegicos para aacuteguas engarrafadas segundo a Resoluccedilatildeo
ANVISA 2752005
Microrganismo Limite Nuacutemero de amostragem
Escherichia coli ou
coliforme termotolerantes
100Ml
Ausecircncia 5
Coliformes Totais em
100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Enteroccocos em 100mL lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Pseudomonas aeruginosas
em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Clostriacutedios sulfitoredutores
ou Clostriacutedium
perfringens em 100mL
lt10 UFClt11 ou
ausecircncia
5
Fonte - Adaptado da Resoluccedilatildeo ANVISA RDC 275 de 2005
O DNPM tambeacutem estabelece medidas para garantir a qualidade do envase da aacutegua
mineral ou natural atraveacutes da portaria 374 de 2009 Dentre as medidas satildeo ressaltadas a
utilizaccedilatildeo de maacutequina automatizada para a colocaccedilatildeo das tampas das garrafas aleacutem de
determinar que a fabricaccedilatildeo do recipiente de armazenamento seja feita com resinas
virgens seja por policarbonato ou PET ou similares que mantenham as caracteriacutesticas
naturais da aacutegua Aleacutem disso tal portaria que qualquer induacutestria de envase de aacuteguas deve
realizar diariamente analises microbioloacutegicas e fiacutesico-quiacutemicas que contemple mediccedilotildees
de condutividade eleacutetrica pH e temperatura em laboratoacuterio proacuteprio
A fim de balneabilidade esta mesma portaria do DNPM determina que para
utilizaccedilatildeo do termalismo para fim recreativo eacute necessaacuterio apresentar um infraestrutura
que contenha piscinas com designaccedilatildeo de profundidade temperatura duchas vestiaacuterios
e sanitaacuterios femininos e masculinos e sala de avaliccedilatildeo meacutedica e primeiro socorros Sendo
que para ser estabelecido como aacuterea de propriedade terapecircutica eacute preciso aprovaccedilatildeo da
Comissatildeo Permanente de Crenologia do DNPM
39
4 METODOLOGIA
41 Aacuterea de Estudo
Imigrante estaacute localizada na regiatildeo do Vale do Taquari no Rio Grande do Sul sob
latitude 29deg21rsquo18rdquo Sul e longitude 51deg46rsquo37rdquo Oeste conforme a Figura 2 sendo a
distacircncia de 128 km de Porto Alegre ligada pela BR 386 Os municiacutepios que fazem divisa
com cidade satildeo Roca Sales Coronel Pilar Garibaldi Boa Vista do Sul Westfaacutelia
Teutocircnia e Colinas A populaccedilatildeo de Imigrante apurada pelo senso demograacutefico de 2010
do IBGE eacute de 3025 pessoas
Figura 2 - Localizaccedilatildeo do Municiacutepio de Imigrante Rio Grande do Sul
Fonte - httpwikipediaorgwikiImigrantemediaRioGrandedoSul_Municip_Imigrante
40
O municiacutepio de Imigrante emancipou-se no ano de 1988 requerendo terras dos
municiacutepios de Garibaldi e Estrela Sendo que a colonizaccedilatildeo deste municiacutepio se deu
principalmente por imigrantes italianos da aacuterea de terras pertencentes a Garibaldi e
alematildees do municiacutepio de Estrela (HESSEL 1998) A economia local baseia-se
principalmente no setor primaacuterio destacando-se a criaccedilatildeo de aves suiacutenos e gado leiteiro
e a produccedilatildeo agriacutecola de milho aleacutem de possuir a maior estufa de cactos do Brasil
localizada na aacuterea central da cidade O comeacutercio e a induacutestria tambeacutem movimentam a
economia local e segundo o IBGE (2008) o produto interno bruto municipal eacute de R$
7466150500 e o produto interno bruto per capta igual agrave R$2396838
A aacuterea referente a localizaccedilatildeo do poccedilo de incidecircncia termal situa-se na localidade
de Marques do Herval cerca de 15 km ao sul da cidade sendo o poccedilo objeto de avaliaccedilatildeo
do seu potencial exploratoacuterio por uma empresa privada apoacutes obtidos os devidos
requerimentos de pesquisa mineral de uma aacuterea de 4919 ha junto ao Departamento
Nacional de Produccedilatildeo Mineral DNPM conforme a Figura 3
Figura 3 - Localizaccedilatildeo da aacuterea de estudo do poccedilo hidrotermal
Fonte - Do autor (2015)
A principal atividade prevista no desenvolvimento do presente trabalho focaliza
um poccedilo tubular de 234 m de profundidade com manifestaccedilotildees hidrotermais e minerais
executado no ano de 2010 como mostrado na Figura 4 com latitude 29deg22rsquo1573rdquo Sul e
41
longitude 51deg46rsquo35 26rdquo Oeste Tal poccedilo tubular foi perfurado pela CORSAN com
finalidade de abastecimento puacuteblico poreacutem devido a vazatildeo de 47msup3h apresentada
considerada baixa para tal finalidade este poccedilo foi lacrado sendo necessaacuterio dessa forma
o processo de limpeza da aacuterea e recuperaccedilatildeo do poccedilo Ressalta-se que os dados
fornecidos pela CORSAN a temperatura da aacutegua medida agrave 160m de profundidade
apresentou 323degC jaacute caracterizando a fonte como termal sendo anocircmala se comparada
a outros poccedilos da regiatildeo com profundidades similares ou proacuteximas Pelos mesmos dados
da empresa acima mencionada a entrada de aacutegua no poccedilo se deu quando atingida na
perfuraccedilatildeo a profundidade de 206m proacutexima aos contatos entre a Formaccedilatildeo Serra Geral
(basaltos) e Formaccedilatildeo Botucatu (arenito)
Figura 4 - Local do poccedilo em estudo
Fonte - Do autor (2015)
Quanto ao perfil geoloacutegico da regiatildeo eacute possiacutevel verificar que o municiacutepio de
Imigrante estaacute localizado sobre as formaccedilotildees Serra Geral Botucatu aleacutem de ser cortado
por duas falhas que proporcionaram o deslocamento de blocos de rochas podendo tais
falhas armazenar aacutegua Regionalmente ocorrem rochas psamiacuteticas e peliacuteticas sotopostas
a Formaccedilatildeo Botucatu poreacutem localmente estas natildeo afloram
42
Ressalta-se ainda que o municiacutepio apresenta formaccedilotildees areniacuteticas intertraacutepicas
ou seja localizadas entre derrames basaacutelticos sendo que existem afloramentos no bairro
Daltro Filho haacute 4km do centro da cidade que comprovam tal incidecircncia A perfuraccedilatildeo do
poccedilo pela CORSAN se deu ateacute 73m abaixo do niacutevel do mar (cota -73) como mostra a
Figura 5 cortando um expeccedilo pacote de rochas basaacutelticas e 28m da Formaccedilatildeo Botucatu
O novo processo de perfuraccedilatildeo aprofundou o poccedilo em 28m alcanccedilando uma
profundidade de 262m e portanto perfurou 56m do Aquiacutefero Poroso Guarani fato que
ampliou a vazatildeo inicial de aacutegua de 470msup3h para 25msup3h
Figura 5 Perfil geoloacutegico do municiacutepio de Imigrante RS
Fonte - Fensterseifer e Ferreira (2015)
42 Reperfuraccedilatildeo do Poccedilo
O processo de reperfuraccedilatildeo do poccedilo que ocorreu no dia 7 de julho de 2015 e
objetivou alcanccedilar uma maior profundidade na Formaccedilatildeo Botucatu e por consequecircncia
aumentar a vazatildeo deste Neste processo realizou-se inicialmente o deslacramento do
poccedilo e a retirada da tubulaccedilatildeo geomecacircnica de PVC seguindo-se o aprofundamento do
poccedilo atraveacutes do uso de um equipamento de perfuraccedilatildeo rotopneumaacutetica
Para tal procedimento forma utilizados trecircs caminhotildees com mostra a Figura 6
um para o armazenamento dos tubos de hastes 6 m de comprimento um utilizado com
43
gerador e o terceiro composto pela perfuratriz de rotopecussatildeo Esta uacuteltima compotildeem-se
por uma perfuratriz de movimento circular e de percussatildeo concomitantes
Figura 6 - Maquinaacuterio necessaacuterio para reperfuraccedilatildeo do poccedilo
Fonte - Fensterseifer (2015)
Cada tubo utilizado para a perfuraccedilatildeo possuiacutea 6m de comprimento e para a
reperfuraccedilatildeo de 262m foram utilizados um total de 44 tubos em um trabalho que durou
aproximadamente 10 horas Para a limpeza do poccedilo foi feita injeccedilatildeo de ar como mostra
a Figura 7
44
Figura 7 ndash Injeccedilatildeo de ar no poccedilo para sua limpeza
Fonte ndash Do autor (2015)
45
43 Coleta e Anaacutelises de Aacutegua
A aacutegua eacute considerada solvente natural devido a sua capacidade de dissoluccedilatildeo e
apresenta diversas caracteriacutesticas fiacutesicas quiacutemicas e microbioloacutegicas Dentre as
caracteriacutesticas fiacutesicas encontra-se a temperatura relacionada ao niacutevel de agitaccedilatildeo
molecular da aacutegua A cor tambeacutem caracteriacutestica fiacutesica associada a presenccedila de coloacuteides
na aacutegua enquanto a turbidez relaciona-se com partiacuteculas dissolvidas em suspenccedilatildeo
(LIBAcircNIO 2010)
Aguas puras devem ser insipidas e inodoras sendo assim as caracteriacutesticas fiacutesicas
de odor e sabor estatildeo relacionadas agrave decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica e atividades
microbioloacutegicas (MACEDO 2001) Outra caracteriacutestica fiacutesica eacute a condutividade eleacutetrica
relacionada a presenccedila de sais dissolvidos na aacutegua e indica a capacidade da aacutegua
transmitir corrente eleacutetrica referindo-se principalmente a presenccedila de dos iacuteons ferro
manganecircs potaacutessio cloro soacutedio caacutelcio e magneacutesio (LIBAcircNIO 2010)
Tambeacutem satildeo levados em conta caracteriacutesticas quiacutemicas como pH alcalinidade
acidez dureza oxigecircnio dissolvido demanda quiacutemica de oxigecircnio demanda bioquiacutemica
de oxigecircnio e soacutelidos suspensos volaacuteteis e fixos Em relaccedilatildeo as caracteriacutesticas
microbioloacutegicas as de maior relevacircncia satildeo a presenccedila de bacteacuterias do grupo coliforme e
de algas que caracterizam elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica (LIBAcircNIO
2010)
Para a caracterizaccedilatildeo da aacutegua do poccedilo para confirmaccedilatildeo do fenocircmeno de
termalismo bem como identificaccedilatildeo das demais caracteriacutesticas minerais do liacutequido foi
realizado no dia 19 de agosto de 2015 no periacuteodo da manhatilde coleta da aacutegua por meio de
bombeamento como mostra a Figura 8 Foram coletados 16 litros de aacutegua pelo
Laboratoacuterio Unianaacutelises de Lajeado e 25 litros de aacutegua para anaacutelise no Laboratoacuterio de
Biorreatores do Centro Universitaacuterio Univates onde foram realizados ensaios de soacutelidos
totais dissolvidos cor turbidez pH oxigecircnio dissolvido (OD) demanda bioquiacutemica de
oxigecircnio (DBO) e condutividade O acondicionamento das amostras se deu em garrafas
teacutermicas previamente esterilizadas para se manter agrave temperatura
46
Figura 8 - Coleta de amostras que foram analisadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Fonte - Fensterseifer (2015)
Tambeacutem foram realizadas in loco anaacutelises de temperatura condutividade e
oxigecircnio dissolvido uma vez que tais caracteriacutesticas estatildeo ligadas com a temperatura das
amostras (Figura 9)
47
Figura 9 - Anaacutelise de condutividade eleacutetrica realizada in loco
Fonte ndash Do autor (2015)
Para anaacutelise do potencial hidrogeniocircnico (pH) das amostras foi utilizado a leitura
por pHmecirctro atraveacutes da inserccedilatildeo do eletrodo previamente lavado com aacutegua deionizada na
amostra
Para a determinaccedilatildeo de cor da amostra foi realizado a leitura no coloriacutemetro em
laboratoacuterio onde a amostra foi inserida em uma cubeta de quartzo para posterior mediccedilatildeo
no aparelho A unidade de medida adota eacute platino-cobalto (PtCo)
A turbidez tambeacutem foi medida em laboratoacuterio com leitura direta no turbidiacutemetro
previamente calibrado A metodologia aplicada se assemelha com a de determinaccedilatildeo de
cor sendo sua unidade de medida como unidade de turbidez (NTU)
Para a determinaccedilatildeo de condutividade eleacutetrica que estaacute relacionada com a
quantidade de sais presentes na amostra foi utilizado a leitura tanto em campo quanto em
laboratoacuterio por condutiviacutemetro Tal metodologia consiste na inserccedilatildeo do eletrodo
previamente lavado com aacutegua destilada na amostra tendo como unidade de medida
siemens por centiacutemetro (Scm) ou seus muacuteltiplos
48
A anaacutelise de soacutelidos totais dissolvidos ou resiacuteduos de evaporaccedilatildeo mede a
quantidade de material que natildeo eacute composto de aacutegua em uma amostra sendo que a porccedilatildeo
volaacutetil corresponde a mateacuteria orgacircnica e a fraccedilatildeo fixa estaacute relacionada a mateacuteria
inorgacircnica Para esta anaacutelise utiliza-se o meacutetodo de comparaccedilatildeo de massa de entrada e
saiacuteda para tanto realizou-se a pesagem uma caacutepsula de porcelana (cadinho) em balanccedila
analiacutetica (Figura 10) Apoacutes adiciona-se uma quantidade de amostra no cadinho e pesa-se
novamente em balanccedila analiacutetica para que posteriormente a amostra no cadinho ser
encaminhada para estufa agrave 105degC por um periacuteodo de 24 horas que garantiraacute a secagem
da amostra Apoacutes o cadinho novamente eacute pesado obtendo-se a quantidade de soacutelidos
totais presente na aacutegua atraveacutes da diferenccedila de massa de entrada e saiacuteda Tal procedimento
seraacute realizado em triplicata a fim dar mais confiabilidade a anaacutelise
Figura 10 - Pesagem de cadinho para determinaccedilatildeo de soacutelidos
Fonte - Do autor (2015)
Para a determinaccedilatildeo de oxigecircnio dissolvido (OD) utilizou-se o aparelho oxiacutemetro
previamente calibrado tanto no local da coleta como em laboratoacuterio uma vez que a
temperatura da amostra compromete a quantidade de oxigecircnio dissolvido nesta sendo
que quanto maior for a temperatura menor seraacute a presenccedila de oxigecircnio Para tanto
49
mergulho-se o eletrodo previamente calibrado e lavado com aacutegua deionizada e se fez a
leitura da quantidade de OD da amostra sendo a unidade de medida em mg de oxigecircnio
por litro
A demanda bioquiacutemica de oxigecircnio estaacute relacionada com a quantidade de
oxigecircnio necessaacuteria para realizar a estabilizaccedilatildeo da mateacuteria orgacircnica biodegradaacutevel da
amostra Para tanto seraacute utilizado o meacutetodo manomeacutetrico do sistema Oxitop com as
devidas diluiccedilotildees aconselhadas pelo fabricante do aparelho
Todas as metodologias adotadas satildeo escritas no Standart Methods for the
Examination of Water and Wastwater
As anaacutelises realizadas pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises foram as seguintes uma vez
que tais anaacutelises seratildeo utilizadas para posterior entrega de relatoacuterio ao DNPM
Caacutelcio
Mercuacuterio
Alumiacutenio
Antimocircnio
Arsecircnio
Baacuterio
Chumbo
Cobre
Cromo
Caacutedmio
Ferro Total
Magneacutesio
Manganecircs
Niacutequel
Potaacutessio
Selecircnio
Soacutedio
Zinco
Cloro in loco
Cor aparente
50
Cloretos
Condutividade
Dureza total
Nitratos
Nitritos
pH
Soacutelidos totais
Turbidez
Alcalinidade total
Fluoretos
Sulfatos
Soacutelidos tais dissolvidos
44 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Para realizaccedilatildeo das comparaccedilotildees entre o liacutequido estudado e as demais aacuteguas
minerais comercializadas no estado do Rio Grande do Sul utilizou-se uma metodologia
simples atraveacutes das informaccedilotildees disponibilizadas no roacutetulos de 13 marcas aleacutem de dados
de um parque de aacuteguas minerais
Tal comparaccedilatildeo permite ter a visatildeo de panorama das aacuteguas minerais
comercializadas no estado bem como uma possiacutevel inserccedilatildeo da aacutegua de Imigrante neste
contexto consumidor deste recurso natural
45 Tomada de Temperatura e Sondagem Eleacutetrica Vertical (SEV)
Uma perfilagem de temperatura ao longo dos 262m do poccedilo tubular foi efetuada
pela Empresa AFC Geofiacutesica de Porto Alegre em 09 de Novembro de 2015 Para tanto
foi utilizado um sensor de temperatura de alta definiccedilatildeo acoplado a um cabo de accedilo
especial que eacute baixado para dentro do poccedilo segundo uma velocidade controlada e
constante Neste perfil registrou-se a variaccedilatildeo de temperatura em cada centiacutemetro ao
longo do poccedilo Esta perfilagem detalhada permite visualizar as variaccedilotildees de temperatura
51
da aacutegua e planejar o isolamento (por revestimento) dos locais das entradas de aacutegua mais
frias
No mesmo cabo de accedilo que conteacutem em sua estrutura um condutor eleacutetrico
especial satildeo acoplados os sensores para a efetuaccedilatildeo de Sondagens Eleacutetricas Verticais
(SEV) que objetivaram registrar tambeacutem atraveacutes da perfilagem vertical as variaccedilotildees da
conduccedilatildeo eleacutetrica no meio liacutequido do poccedilo assim como no entorno rochoso proacuteximo que
compotildeem geologicamente o poccedilo
Este processo consiste em uma caracteriacutestica relacionada a dificuldade de
transmissatildeo de corrente eleacutetrica por um material seja no meio liacutequido seja no rochoso
Quanto maior for a condutividade menor seraacute a resistividade onde a aacutegua apresenta baixa
resistividade por ser um bom condutor e especialmente se for portadora de sais
por meio de resistividade no dia 9 de outubro de 2015 no periacuteodo da manhatilde
Tal teacutecnica consiste na inserccedilatildeo de um cabo de longo comprimento acoplado com
um sensor de temperatura e quatro sensores que emitem corrente eleacutetrica como mostra a
Figura 11 Os sensores da eltroresistividade em questatildeo no perfil projetam as variaccedilotildees
do meio segundo distacircncias (em centiacutemetros) preacute-estabelecidas em relaccedilatildeo ao emissor de
energia Os perfis geofiacutesicos R8 R16 R32 e R64 representam respectivamente as
caracteriacutesticas da resistividade eleacutetrica no meio liacutequido e rochoso proacuteximo nas distacircncias
centimeacutetricas numeacutericas apontadas por cada um
52
Figura 11 - Inserccedilatildeo dos sensores para mediccedilatildeo de temperatura e resistividade
Fonte - Do autor (2015)
Concomitante a este processo houve a elaboraccedilatildeo de graacuteficos que relacionam a
profundidade do poccedilo com a temperatura e resistividade como mostra a Figura 12
53
Figura 12 - Programa computacional para elaboraccedilatildeo dos graacuteficos
Fonte - Do autor (2015)
Esta tomada de temperatura e resistividade permite a averiguaccedilatildeo das
caracteriacutesticas das rochas presentes das anomalias litoloacutegicas e das variaccedilotildees fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua
5 RESULTADOS E DISCUSSOtildeES
51 Anaacutelises
As anaacutelises in loco de temperatura condutividade eleacutetrica e oxigecircnio dissolvido
resultaram nos valores expressos no Quadro 9
54
Quadro 9 - Resultado das anaacutelises in loco
Temperatura (degC) Condutividade Eleacutetrica
(microScm)
Oxigecircnio Dissolvido
(mgO2L)
2700 24300 750
Fonte - Do autor (2015)
Tais resultados datildeo um parecer preliminar quanto a possiacutevel caracterizaccedilatildeo do
meio liacutequido Dessa forma a temperatura que alcanccedilou na boca do poccedilo e no momento
da limpeza apoacutes a reperfuraccedilatildeo o valor de 2700 ordmC mostrou uma diminuiccedilatildeo em relaccedilatildeo
a temperatura inicial registrada pela CORSAN de 3280 ordmC
Igualmente o decaimento da temperatura de 2700 ordmC na boca do poccedilo para
2440ordmC (Quadro 10) decorre devido ao transporte entre o local do poccedilo e Laboratoacuterio de
Biorreatores Tal decaimento de temperatura eacute responsaacutevel pelo aumento na quantidade
de oxigecircnio dissolvido que quanto menor for a temperatura maior seraacute a quantidade deste
gaacutes no liquido Aleacutem disso percebe-se que a condutividade eleacutetrica se manteve o que
mostra que a temperatura do liacutequido pouco influencia nesta caracteriacutestica
Assim estas temperaturas permitem definir de acordo com Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais (Decreto-Lei ndeg 7841 de 08081945) que a fonte em questatildeo estaacute no limite
hipotermal (temperaturas entre 25ordm C e 33ordm C) com mesotermal (temperaturas entre 33ordmC
e 36 ordm C) O bloqueio de entradas de aacutegua superficiais mais frias constatadas nos
trabalhos de geofiacutesica deveratildeo elevar estas temperaturas
Por sua vez a presenccedila destacada de sais dissolvidos conferem uma expressiva
condutividade eleacutetrica ao liacutequido Tal concentraccedilatildeo salina e qualitativamente muito
variada pode ser atribuiacuteda ao fato de tais aacuteguas circularem pelo sistema fraturado da Serra
Geral rico em produtos minerais derivados da dissoluccedilatildeo das rochas basaacutelticas e dos
minerais de origem hidrotermal que percolaram tal sistema fraturado durante e ainda
apoacutes a sua formaccedilatildeo no Cretaacuteceo Igualmente tais minerais podem provir das aacuteguas mais
quentes presentes nos interstiacutecios dos arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu e possivelmente
oriundos de maiores profundidades atraveacutes de fraturas
A presenccedila de oxigecircnio dissolvido em grande quantidade permite constatar a
baixa concentraccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica jaacute que a concentraccedilatildeo de oxigecircnio eacute inversa a
presenccedila de mateacuteria orgacircnica
55
Quantos as anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores foram obtidos os
resultados demonstrados no Quadro 10 Ressalta-se que os valores de soacutelidos e de DBO
satildeo meacutedias da triplicata e duplicata respetivamente ou seja as anaacutelises foram realizadas
trecircs vezes para soacutelidos e duas vezes para DBO
Quadro 10 - Resultados das anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio de Biorreatores do
Centro Universitaacuterio Univates
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 2440
Condutividade Eleacutetrica (microScm) 24300
Oxigecircnio Dissolvido (mgO2L) 780
Turbidez (NTU) 113
Cor (Pt-Co) 720
pH 784
Soacutelios Totais Dissolvidos (mgL) 13800
DBO (mgO2L) 040
Fonte - Do autor (2015)
Os paracircmetros de turbidez e cor apresentam valores baixos o que jaacute era esperado
uma vez que ao bombear a aacutegua o aspecto fiacutesico desta era cristalino
Quanto ao pH tal aacutegua apresenta leve tendecircncia de alcalinidade explicada pela
porccedilatildeo perfurada da Formaccedilatildeo Serra Geral que proveacutem de magmas de caracteriacutestica
baacutesica ricos em siacutelica Quanto o valor de DBO apresentado indica algum tipo de
interferecircncia de aacutegua superficial possivelmente por meio de fraturas ocorrentes no
basalto Isto determina a necessidade de um revestimento maior da parte interna do poccedilo
com tubo geomecacircnico de PVC vendando as possiacuteveis entradas de aacutegua externas
A grande quantidade de soacutelidos totais dissolvidos ou com a induacutestria de aacuteguas
minerais chama resiacuteduos de evaporaccedilatildeo confirma os motivos da condutividade eleacutetrica
ser elevada e remete ao grande poder de dissociaccedilatildeo aacutegua
As anaacutelises realizadas no Laboratoacuterio Unianaacutelises tinham como finalidade
realizar um caracterizaccedilatildeo total da aacutegua levando em conta as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas da aacutegua e os resultados destas anaacutelises estatildeo expressos no Quadro 11
56
Quadro 11 - Resultados obtidos atraveacutes de anaacutelises pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises
Paracircmetro Resultado
Temperatura (degC) 271
pH 796
Cor aparente Incolor
Turbidez (UT) 068
Alcalinidade Total (mgCaCO3L-1) 13000
Condutividade (microScm) 26208 agrave 2500degC
Dureza Total (mgCaCO3L-1) 6800
Caacutelcio (mgL-1) 1400
Cloro in loco (mgL-1) lt020
Cloretos (mgL-1) lt400
Nitratos (mgNO3-L-1) 010
Nitritos(mgNO2-L-1) Natildeo detectado
Soacutelidos Totais (mgL-1) 18200
Soacutelidos Totais Dissolvidos (mgL-1) 15100
Fluoretos (mgL-1) lt030
Sulfatos (mgL-1) 010
Alumiacutenio (mgL-1) 007
Antimocircnio (mgL-1) lt00009
Arsecircnio (mgL-1) lt00012
Baacuterio (mgL-1) 003
Chumbo (mgL-1) Natildeo detectado
Cobre (mgL-1) lt00024
Cromo (mgL-1) lt00018
Caacutedmio (mgL-1) Natildeo detectado
Ferro total (mgL-1) 006
Magneacutesio (mgL-1) 1300
Manganecircs (mgL-1) 005
Mercuacuterio (mgL-1) Natildeo detectado
Niacutequel (mgL-1) Natildeo detectado
Potaacutessio (mgL-1) lt430
Selecircnio (mgL-1) Natildeo detectado
Soacutedio (mgL-1) 2778
Zinco (mgL-1) 024
Fonte - Adaptado de Laboratoacuterio Unianaacutelises (2015)
57
Tais anaacutelises satildeo essenciais para classificaccedilatildeo das aacuteguas minerais conforme o
Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 bem como pra classificaccedilatildeo conforme a portaria 398
de 2008 do CONAMA E percebe-se que tanto as anaacutelises realizadas in loco como em
laboratoacuterios manteacutem o padratildeo dos resultados
Aleacutem disso por meio da anaacutelise mais ampla realizada no Laboratoacuterio Unianaacutelises
constata-se que um do motivos para o pH da aacutegua ser baacutesico estaacute relacionado a quantidade
de carbonato de caacutelcio que confere alcalinidade e dureza ao liacutequido sendo relacionada a
presenccedila das rochas basaacutelticas e dos veios amiacutegdalas e geocircdos que comportam calcitas
(carbonado de caacutelcio) e zeolitas (silicatos hidratados de alumiacutenio soacutedio e caacutelcio)
Tambeacutem verifica-se a presenccedila de sulfatos baacuterio ferro magneacutesio manganecircs e
zinco classificando tal aacutegua como oligomineral conforme o Coacutedigo das Aacutegua Minerais
de 1945 uma vez que nenhum deste elementos apresenta altas concentraccedilotildees poreacutem
divergem da caracteriacutestica geral de aacuteguas da regiatildeo
Ressalta-se contudo que tais concentraccedilotildees podem ter sido afetadas pela aporte
de aacuteguas mais superficiais identificada durante a etapa de estudos geofiacutesicos de 9 de
novembro de 2015
52 Comparaccedilatildeo Entre Aacuteguas
Em estudo de 13 marcas distintas de aacuteguas minerais com as informaccedilotildees
disponiacuteveis em seus roacutetulos e dos dados obtidos atraveacutes das anaacutelises do poccedilo de Imigrante
obteve-se o seguinte panorama sobre as propriedades fiacutesico-quiacutemicas das aacuteguas
exploradas em fontes no estado do Rio Grande do Sul expresso no Quadros 12 e 13
Percebe-se ao se analisar estes dados que a maior parte das aacuteguas comercializadas
no Rio Grande Sul apresentam teores definidos de fluacuteor que a induacutestria classifica como
fluoretada poreacutem ressalta-se que conforme o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais de 1945 tal
classificaccedilatildeo natildeo existe dessa forma a maioria das aacuteguas comercializadas no estado satildeo
oligominerais ou seja apresentam caracteriacutesticas especiacuteficas poreacutem natildeo alcanccedilam as
concentraccedilotildees miacutenimas para classifica-las em outra categoria
Tambeacutem constata-se que apenas a aacutegua Itatiacute de Canoas eacute termal e explorada para
consumo direto Isso se explica pois aacuteguas termais podem apresentar concentraccedilotildees muito
58
grandes ou muito baixas de elementos quiacutemicos que podem trazer malefiacutecios agrave sauacutede
humana A aacutegua do poccedilo de Imigrante segundo a portaria ndeg10 de 1999 da Secretaria
Estadual de Sauacutede natildeo pode ser consumida diretamente nesta fase uma vez que os niacutevel
de fluoretos satildeo baixos poreacutem tal portaria se aplica apenas para aacuteguas de abastecimento
e caso seja do interesse do investidor eacute possiacutevel submeter esta aacutegua a um processo de
fluoretaccedilatildeo desde que este elemento quiacutemico seja devidamente identificado na
comercializaccedilatildeo
Fontes termais em geral satildeo raras nesta regiatildeo do Vale do Taquari e mesmo em
outras localidades gauacutechas satildeo usadas mais intensamente para finalidades turiacutesticas
Economicamente eacute mais viaacutevel explorar esta aacutegua na forma de piscinas teacutermicas com
grande apelo para aacuterea da sauacutede e turiacutestica
Quanto ao pH das marcas de aacutegua analisada constata-se que variam entre 679
da marca Schin e 958 da marca Crystal o que mostra a tendecircncia alcalina das aacuteguas
exploradas no estado Isto ocorre devido a presenccedila de elementos como carbonatos e
bicarbonatos em concentraccedilotildees elevadas A aacutegua da fonte de Imigrante apresenta pH de
796 classificando-a como levemente alcalina
Quanto ao soacutedio as marcas analisadas apresentam grande variaccedilatildeo entre
557mgL da fonte Valle Vita localizada em Satildeo Joseacute do HortEcircncio e 103 60mgL da
marca Crystal da cidade de Ijuiacute A quantidade de soacutedio apresentada na fonte de Imigrante
apresenta concentraccedilatildeo de soacutedio mediana natildeo havendo restriccedilatildeo para seu consumo
quanto a presenccedila deste elemento
Dessa forma devido agrave alta concentraccedilatildeo de soacutedio a aacutegua da marca Crystal
tambeacutem apresenta a maior condutividade eleacutetrica entre as marcas estudadas
45900microScm e por consequecircncia a aacutegua da fonte Valle Vita tambeacutem apresenta baixa
condutividade de apenas 6450microScm o que comprova que tal caracteriacutestica estaacute ligada
a concentraccedilatildeo de sais presentes no liacutequido Ressalta-se que aacutegua da fonte Da Lomba
apresenta a menor condutividade entre as marcas analisadas com 2500 microScm
Por este motivo tambeacutem a marca Crystal apresenta a maior concentraccedilatildeo de
soacutelidos dissolvidos representado pelos resiacuteduos de evaporaccedilatildeo A aacutegua da fonte de
Imigrante se comparada com as demais presenta a segunda menor concentraccedilatildeo de
soacutelidos com 150mgL o que mostra pouca quantidade de soacutelidos dissolvidos apesar de
59
apresentar uma condutividade elevada Novamente devido agrave baixa concentraccedilatildeo de sais a
fonte Valle Vita apresenta menor concentraccedilatildeo de resiacuteduos de evaporaccedilatildeo
A presenccedila de magneacutesio da fonte de Imigrante se torna relevante e explica a
alcalinidade e dureza constatadas na realizada pelo Laboratoacuterio Unianaacutelises sendo um
dos responsaacuteveis pela valor de pH levemente baacutesico Se comparada as demais marcas
apenas a fonte Schin apresenta concentraccedilatildeo maior
Se compararmos marca Aacutegua da Pedra coma fonte de Imigrante devido a sua
proximidade verificamos grandes diferenccedilas entre alguns aspectos como a presenccedila de
cloretos que na fonte lajeadense apresenta concentraccedilatildeo elevada enquanto em Imigrante
a concentraccedilatildeo ficou abaixo de 400mgL Em contrapartida a concentraccedilatildeo de magneacutesio
na fonte de Imigrante como jaacute dito eacute elevada e na fonte da Aacutegua da Pedra a presenccedila
deste elemento fica em torno de 444mgL Poreacutem em outros aspectos como pH o
comportamento das duas aacutegua se assemelha bem como a concentraccedilatildeo de soacutedio de ambas
Tal constataccedilatildeo permite confirmar que apesar da geologia ser semelhante devido agrave
proximidade das fontes fatores como temperatura profundidade tempo de mineralizaccedilatildeo
e comportamento da aacutegua em subsuperfiacutecie fazem com que o liacutequido apresente
caracteriacutesticas distintas
61
Quadro 12 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal da
Terra Valle Vita Crystal Schin
Fonte
Feliz Do Campo Floresta Itati Sarandi Da Lomba Hortecircnsias
Localizaccedilatildeo
Vila Seca
Imigrante Lajeado
Santa Cruz
do Sul
Satildeo Joseacute do
Hortecircncio Ijuiacute Igrejinha Feliz Progresso
Barra
Funda Canoas
Barra
Funda
Novo
Hamburgo Canela
Classificaccedilatildeo Oligomineral
hipotermal Fluoretada Fluoretada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretada
e vanaacutedica
Fluoretad
a
Fluoretada e
litionada Fluoretada
Alcalino-
bicarbonatad
a fluoretada
litinada e
hipotermal
Fluoretada Fluoretada
e Vanaacutedica
Fluoretada
e litionada
Temperatura
degC 2710 2160 2000 2120 2010 2130 2130 1960 2100 2850 2100 2210 2240
Bicarbonatos
mgL 12283 8968 7156 15879 14193 12264 15573 20832 8901 14693 17478
Carbonatos
mgL 2210 2154
Cloretos
mgL lt400 847 359 293 147 843 454 122 516 083 476 301
Caacutelcio mgL 1400 2518 930 399 031 3143 2552 2410 4106 549 200 1878 4531
Fluoretos
mgL lt030 011 010 004 106 014 009 019 012 155 119 011 021
Magneacutesio
mgL 1300 444 071 167 004 1319 971 275 121 468 742 499
Nitrato mgL 010 560 005
Potaacutessio
mgL lt430 109 014 202 021 044 005 193 400 116 600 370 020
Sulfato mgL 610 082 720 810 5186 3224
Siliacutecio mgL 3017 3331
Fonte - Do autor (2015)
62
Quadro 13 - Comparaccedilatildeo entre as aacuteguas comercializadas no Rio Grande do Sul - B
Identificaccedilatildeo da Fonte
Marca Poccedilo
Analisado
Aacutegua da
Pedra
Cristal
da Terra
Valle
Vita
Crystal Schin Fonte
Feliz
Do
Campo
Floresta Itati Sarandi Da
Lomba
Hortecircnsias
Soacutedio Total
mgL
2778 2302 2686 457 10360 1558 1184 1474 1600 7800 7100 2600 2172
Zinco mgL 024 002
Vanaacutedio mgL 010 003 002
Estrocircncio
mgL
011 001
Liacutetio mgL 006 001
Baacuterio mgL 003 001
pH 796 720 558 958 679 694 711 700 858 936 757 780
Condutividade microScm
26208 280 645 459 296 239 1966 290X10-4
mhoscm
381
uScm
335 x 10-4
mhoscm
25 347
Resiacuteduo de
Evaporaccedilatildeo
15100 18764 5123 28949 24524 16169 16777 21109 2326 22303 17182 23005
Radioatividade 097
maches
053
maches
272
maches
009
maches
Fonte - Do autor (2015)
63
53 Tomada de Temperatura e Resistividade
A tomada de temperatura e de eletroresistividade em escala de detalhe no poccedilo
em Imigrante foi levada a efeito no dia 09 de Novembro de 2015 pela empresa AFC
Geofiacutesica As medidas da temperatura iniciaram em 7500m de profundidade
correspondente ao niacutevel estaacutetico da aacutegua do poccedilo indicando uma temperatura de somente
2070degC enquanto as mediccedilotildees de resistividade iniciaram abaixo do niacutevel freaacutetico em
aproximadamente 7650m devido a calibraccedilatildeo do equipamento Ressalta-se que a escala
de resistividade varia entre 10 ohmm e 1000 ohmm e a escala de temperatura fica entre
15degC e 30degC
Constatou-se no iniacutecio dos trabalhos de perfilagem a partir de uma sonorizaccedilatildeo
auditiva a ocorrecircncia de alguma entrada de aacutegua localizada entre o final do revestimento
do poccedilo com o tubo geomecacircnico de PVC aos 26m de profundidade e o niacutevel estaacutetico
da aacutegua (aos 75m de profundidade) Esta entrada de aacutegua apesar de pequena mas audiacutevel
tem origem nas aacuteguas mais superficiais e atinge o poccedilo atraveacutes de fraturas nos basaltos
Somente foi percebida nesta fase dos trabalhos e atribui-se a sua presenccedila as intensas
chuvas que tem assolado a regiatildeo nos uacuteltimos meses e culminam com infiltraccedilotildees e a
proacutepria recarga do aquiacutefero fraturado da Serra Geral
Assim certamente a menor temperatura da aacutegua aos 75m de profundidade
corresponde praticamente agrave temperatura ambiente dado a infiltraccedilatildeo mencionada Estas
aacuteguas representam aacuteguas de subsuperfiacutecie poreacutem de pequena profundidade e portanto
apresentam temperaturas mais baixas (do ambiente circundante) Constituem
possivelmente aacuteguas de recarga recente do aquiacutefero fraturado Serra Geral Esta afirmaccedilatildeo
baseia-se no fato de que a presenccedila de alguma infiltraccedilatildeo natildeo foi constatada em
avaliaccedilotildees anteriores no poccedilo e sim somente apoacutes este periacuteodo chuvoso da primavera do
corrente ano
Com base na Figura 13 que mostra parte dos perfis de eletroresistividade e
temperatura do poccedilo o perfil de linha roxa (R8) relaciona-se principalmente com o
comportamento do meio liacutequido circundante aos sensores o azul (R16) aleacutem do meio
liacutequido tambeacutem registra o comportamento das rochas mais proximais em relaccedilatildeo aos
sensores Jaacute os perfis em tonalidades laranja (R32) e vermelho (R64) referem-se ao
64
comportamento das rochas e do meio liacutequido em distacircncias maiores em relaccedilatildeo aos
sensores
Baseado nos perfis geofiacutesicos verticais (Figura 13) percebe-se uma tendecircncia de
elevada resistividade tanto para o fluido como para a rocha poreacutem consta-se grande
oscilaccedilatildeo o que caracteriza a presenccedila de disjunccedilotildees e fraturas nas rochas isso se explica
pois o primeiro pacote rochoso a ser cortado eacute composto por basalto que quanto mais
maciccedilo for maior e mais homogenia seraacute sua resistividade
Verifica-se logo no iniacutecio dos registros do poccedilo uma relativa variaccedilatildeo dos valores
de eletroresistividade entre os quatro sensores ldquoR8rdquo ldquoR16rdquo ldquoR32rdquo e ldquoR64rdquo
identificando-se um setor do poccedilo de 7650m ateacute cerca de 11600 m Este segmento
apresentou uma de relativa elevada resistividade poreacutem oscilante Pode-se atribuir tais
variaacuteveis a diferenccedilas litoloacutegicas fraturamentos geoloacutegicos diversos nas rochas basaacutelticas
ou diferenccedilas nas caracteriacutesticas qualitativas no meio liacutequido existente no poccedilo ou nas
fraturas das rochas adjacentes Eacute tambeacutem neste segmento do poccedilo parte natildeo revestida
onde pode haver alguma entrada de aacutegua diretamente proveniente de superfiacutecie
constatada atraveacutes das observaccedilotildees diretas efetuadas o que tambeacutem iraacute diminuir a
resistividade do meio liacutequido (pela dissoluccedilatildeo salina presente) Eacute possiacutevel tambeacutem que
neste segmento do poccedilo possa ocorrer algum fluxo de aacutegua para fora do mesmo tendo
em conta que o niacutevel estaacutetico estar nivelado em aproximadamente 7500m
independentemente da eacutepoca em que as observaccedilotildees foram efetuadas sugerindo-se um
fluxo hidrodinacircmico subterracircneo
65
Figura 13 - Temperatura e resistividade entre 7650m e 8600m
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Entre 8600m e 11500m de profundidade a temperatura apresentou leve tendecircncia
de aumento e a resistividade se manteve oscilante e elevada representando as fraturas
das rochas Poreacutem ao chegar a profundidade de aproximadamente 11600m ocorreu uma
queda na resistividade dos quatro perfis de resistividade Pode-se interpretar a partir
destes dados que neste horizonte ocorreu alguma importante alteraccedilatildeo na litologia
(contato litoloacutegico significativo entre derrames subsequentes presenccedila de um arenito
intertraacutepico (natildeo registrado durante as perfuraccedilotildees) ou ocorrecircncia de alguma
66
fraturamento significativo com um meio liacutequido diferenciado Um indicativo desta
variaccedilatildeo para menor resistividade eleacutetrica registrou-se em niacuteveis mais distais ao poccedilo (e
sensores)
A partir dos 118m de profundidade registra-se um aumento progressivo e
homogecircnio da eletroresistividade indicando tambeacutem uma grande homogeneidade do um
meio liacutequido e da rocha adjacente e formadora do poccedilo
67
Figura 14 ndash Temperatura e resistividade entre 10750m e 11950m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
Apoacutes 12000m de profundidade a resistividade que vinha sendo elevada poreacutem
inconstante torna-se mais elevada e homogecircnea o que representa que rocha basaacuteltica
torna-se maciccedila natildeo apresentando disjunccedilotildees ou faturamentos que possam ser utilizados
como canais de entrada para aacutegua fria dessa forma na profundidade de 20400m a
temperatura da aacutegua chega a aproximadamente 2850degC A partir desta profundidade haacute
68
uma abrupta queda na resistividade onde ocorrem os valores mais baixos de desta
propriedade no perfil variando de 11 ohmm ateacute 95 ohmm Nesta profundidade haacute uma
abrupta diminuiccedilatildeo da resistividade principalmente nas linhas laranja (R32) e vermelha
(R64) portanto em horizontes mais distais nas rochas formadoras do poccedilo Esta
modificaccedilatildeo coincide com o contato entre os basaltos da Formaccedilatildeo Serra Geral e os
arenitos da Formaccedilatildeo Botucatu identificado originalmente durante a perfuraccedilatildeo do poccedilo
tubular pela CORSAN e depois durante a reperfuraccedilatildeo do mesmo O arenito subjacente
aos basaltos apresenta uma maior condutividade de eleacutetrons do que o basalto aspecto
que pode ser favorecido pela presenccedila de argilas na composiccedilatildeo desta Formaccedilatildeo Botucatu
bem como de aacuteguas mais ricas em elementos minerais
Inicialmente durante as perfuraccedilotildees efetuadas pela CORSAN foi neste contato
que se registrou a principal entrada de aacutegua do poccedilo insuficiente na ocasiatildeo para os fins
desejados de abastecimento puacuteblico coincidente tambeacutem com aacuteguas que registram
temperaturas de 285ordm C
69
Figura 15 - Temperatura e resistividade entre 19650m e 20800m de profundidade
Fonte - Adaptado de AFC Geofiacutesica (2015)
A partir do ponto de 20500m a resistividade se manteve baixa mostrando assim
abundacircncia de aacutegua bem como mineralizaccedilotildees Aleacutem disso baixa resistividade em
arenitos com a apresentada na Figura 16 estaacute associada a presenccedila de argila na rocha
areniacutetica Em relaccedilatildeo a temperatura a tendecircncia de aumento se manteve alcanccedilando o
valor de aproximadamente 2950degC em profundidade de 26200m A vazatildeo nesta
70
profundidade alcanccedilou 2500msup3h sendo bastante elevada se comparada a vazatildeo
apresentada pela CORSAN no momento da primeira perfuraccedilatildeo do presente poccedilo
Figura 16 - Temperatura e resistividade entre 25000m e 26200m de profundidade
Fonte - Do autor (2015)
71
6 CONCLUSAtildeO
Com este estudo conclui-se que a fonte de aacutegua localizada em Imigrante cuja
profundidade do poccedilo alcanccedilou 26200m eacute classificada segundo o Coacutedigo de Aacuteguas
Minerais de 1945 como hipotermal apresentando uma temperatura 2950degC a uma
profundidade de 262m em relaccedilatildeo a cota de instalaccedilatildeo do poccedilo (161m acima do niacutevel do
mar) Esta temperatura a tais profundidades eacute anocircmala para regiatildeo considerando-se o
registro de outros poccedilos tubulares existentes com profundidades proacuteximas Esta
temperatura recentemente registrada atraveacutes de perfilagem teacutermica deve estar sendo
afetada por aacuteguas frias de infiltraccedilatildeo nas partes mais superiores do poccedilo sendo a mesma
mais elevada como foi inicialmente registrado pela CORSAN (328ordm C A 160m de e
profundidade) em 2010 Mesmo assim somente o fator ldquogradiente geoteacutermicordquo da regiatildeo
natildeo explica tal anomalia devendo-se procurar possiacuteveis explicaccedilotildees em aportes de aacuteguas
mais aquecidas de fluxos hidrodinacircmicos em falhas de grande expressatildeo regional
localizadas nas proximidades ou em diques de diabaacutesio tambeacutem ocorrentes nas
proximidades
Pela grande variedade de minerais presentes as aacuteguas do poccedilo podem ser
classificadas de acordo com o Coacutedigo das Aacuteguas Minerais jaacute mencionado como aacuteguas
oligominerais Ressalta-se que tal legislaccedilatildeo eacute antiga e atualmente as aacuteguas minerais
comercializadas utilizam terminologias como por exemplo fluoretadas vanaacutedicas e
outras denominaccedilotildees relatavas a algum elemento quiacutemico que se destaca pela sua
presenccedila
Ressalta-se que a aacutegua do poccedilo de Imigrante natildeo atende as exigecircncias para
consumo direto abastecimento puacuteblico ou para atividades como envase sendo necessaacuterio
dessa forma realizar um processo de fluoretaccedilatildeo caso seja do interesse do empreendedor
realizar seu envase Deve-se mencionar que estas aacuteguas estatildeo momentaneamente
sofrendo um processo de aporte de aacuteguas superficiais em quantidades momentaneamente
desconhecidas e certamente influenciadas pelo elevado ciclo das chuvas Revestimento
do poccedilo e correccedilotildees da parte superior ateacute os 118 m de profundidade satildeo necessaacuterias
conforme apontam os perfiacutes geofiacutesicos de eletroresistividade A partir daiacute haacute uma
indicaccedilatildeo de rochas basaacutelticas homogecircneas relativamente maciccedilas e de poucas chances
de contribuir com aporte de aacuteguas subterracircneas
72
No entanto caso o interesse seja na utilizaccedilatildeo para balneabilidade e crenologia
natildeo haacute empecilhos A temperatura que poderaacute ser maior em funccedilatildeo do isolamento de
aacuteguas mais superficiais e frias poderaacute favorecer o seu uso em hoteacuteis ou locais de
recreaccedilatildeo
Mencione-se tambeacutem que uma vez isoladas as aacuteguas superficiais as
caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicas tais como a concentraccedilatildeo relativa dos sais e elementos
quiacutemicos deveraacute sofrer alteraccedilotildees sugerindo outros usos e talvez a sua comercializaccedilatildeo
de aacutegua mineral ou como aacutegua de mesa
Verificou-se tambeacutem uma ampliaccedilatildeo substancial da vazatildeo apoacutes a reperfuraccedilatildeo
efetuada e um aprofundamento de 28m contrariando dessa maneira a tentativa inicial da
CORSAN em 2010 que afirmava a inviabilidade do poccedilo para abastecimento devido sua
baixa carga hiacutedrica No caso da CORSAN a perfuraccedilatildeo realizada alcanccedilou apenas a parte
superior do arenito mais riacutegida para ser perfurada e que continha menor quantidade de
aacutegua
Mencione-se tambeacutem que o processo de avaliaccedilatildeo das aacuteguas do poccedilo de Imigrante
eacute inicial e estaacute longe de estar concluiacutedo devendo ser continuado e complementado com
outras teacutecnicas geofiacutesicas e anaacutelises quiacutemicas Dentre estes procedimentos o primeiro a
ser efetuado consiste no revestimento com tubo geomecacircnico de PVC de grande parte
da porccedilatildeo superior do poccedilo
Apoacutes este procedimento novas avaliaccedilotildees fiacutesico-quiacutemicas deveratildeo ser efetuadas
quando natildeo houver mais nenhuma contribuiccedilatildeo indesejaacutevel de aacuteguas superficiais
Somente entatildeo ter-se-aacute a real qualificaccedilatildeo e quantificaccedilatildeo destas aacuteguas
Ao longo da elaboraccedilatildeo deste trabalho conclui-se que ainda existem poucos
estudos em relaccedilatildeo a aacuteguas minerais e termais no Brasil e que cada poccedilo tubular a ser
estudado apresenta particularidades e desafios analiacuteticos e teacutecnicos diferentes
constituindo uma aacuterea de pesquisa e profissional de grande importacircncia local e regional
73
REFEREcircNCIAS
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