"Águas Subterrâneas:

Suporte para uma Revolução Agrícola

no Nordeste"

MINISTÉRIO DA INTEGRAÇÃO NACIONAL SUPERINTENDÊNCIA DO DESENVOLVIMENTO DO NORDES

II Fórum NORDESTE 2030 : Visão Estratégica de Longo Prazo

Por: Geol. Waldir Duarte Costa Filho - ABAS

RELAÇÃO ENTRE ÁGUAS SUPERFICIAIS E SUBTERRÂNEAS

OCORRÊNCIA DE ÁGUA

DOCE LÍQUIDA

97%

3%

Água Doce Superficial

Água Doce Subterrânea

CARACTERIZAÇÃO HIDROGEOLÓGICA

• AQUÍFERO: é um meio rochoso que tem capacidade de armazenar e liberar água, isto é, que possui porosidade e permeabilidade. Exemplo: arenito

• AQUICLUDE: é um meio rochoso que embora possa armazenar água, não a libera, isto é, possui porosidade mas é impermeável. Exemplo: argila

• AQUITARDE: é um meio rochoso que armazena água porém a libera muito lentamente, isto é, possui porosidade e permeabilidade baixas. Exemplo: um arenito com matriz argilosa

• AQUÍFUGO: é um meio que não armazena nem libera a água, isto é, não possui nem porosidade nem permeabilidade. Exemplo: um maciço de rocha cristalina sem fraturas

CLASSIFICAÇÃO DOS AQUÍFEROS

A) FISSURAL: a água se acumula em fraturas ou fissuras das rochas

B) CÁRSTICO-FISSURAL: a água se acumula em cavernas de dissolução e condutos representados por fissuras que foram alargadas por dissolução

C) INTERSTICIAL ou POROSO: a água se acumula nos poros da rocha

A

FR AT UR A S / F IS S U RA S

S U PE R F ÍC IED O T E R RE N O

B

FR AT UR A S / F IS S U RA SC O M D IS SO LU ÇÃ O

S U PE R F ÍC IED O T E R RE N O

C S U PE R F ÍC IED O T E R RE N O

Figura 13.11 - Províncias Hidrogeológicas do Brasil (BRASIL. DNPM/CPRM, 1981).

0 500 1000 Km

1

1

1

9a 9b

2

2

2

ESCUDO SETENTRIONAL

AMAZONAS

ESCUDO CENTRAL

PARNAÍBA

6a-NORDESTE

9a-ILHA DO BANANAL

10a-AMAPÁ

9b-ALTO XINGU

10b-BARREIRINHAS E SÃO LUÍS

9c-CHAPADA DOS PARECÍS

10c-CEARÁE PIAUÍ

9d-ALTO PARAGUAI

10d-POTIGUAR

10e-PERNAMBUCO, PARAÍBA E RG DO NORTE

10f-ALAGOAS E SERGIPE

10g-RECÔNCAVO, TUCANO E JATOBÁ

10h-RIO DE JANEIRO, ESPIRITO SANTO E BAHIA

10i-RIO GRANDE DO SUL

6b-SUDESTE

SÃO FRANCISCO

PROVÍNCIAS HIDROGEOLÓGICAS

SUBPROVÍNCIAS HIDROGEOLÓGICAS

ESCUDOORIENTAL

PARANÁ

ESCUDO MERIDIONAL

CENTRO-OESTE

COSTEIRA

3

3

4

4

5

5

6

6

7

7

8

8

9

9

10

10

10c

10d

10e

10f

10g

10h

10i

6b

6a

9c

9d

9b

9a

10a

10b

0o

12o

18o

24o

30o

6o

72o

66o

60o

54o

48o

42o

36o

30o

0o

6o

12o

18o

24o

30o

72o

66o

60o

54o

48o 42

o36

o

PROVÍNCIAS E SUBPROVÍNCIASHIDROGEOLÓGICAS DO BRASIL

OCEA

NO

AT

LÂN

TI

CO

MAPA HIDROGEOLÓGICO DO NORDESTE DO BRASIL

Domí

nio

Descrição

P

O

R

O

S

O

Aqüíferos livres de extensão variável formado por

sedimentos clásticos não consolidados idade do

Terciário/Quaternário. Explorado por poços rasos

Aquitardes e aquicludes formados por folhelhos,

argilitos e siltitos do Mesozóico. Localmente podem

constituir-se aqüíferos pobres.

Aqüíferos livres ou confinados de extensão regional

limitada, formado por sedimentos arenosos

mesozóicos. Água de boa qualidade.

Aqüíferos livres ou confinados de extensão regional,

formado por sedimentos arenosos mesozóicos. Água

em geral de boa qualidade. Possibilidade salinização na

bacia do Parnaíba.

C F

Á I

R S

S S

T. U.

Aqüíferos associados às zonas fraturadas e de

dissolução representados por metassedimjentos e

calcários. Problemas localizados de dureza das águas

devido a contribuição das rochas calcárias.

F

I

S

S

U

R

A

L

Aqüíferos restritos às zonas fraturadas, representados

por metassedimentos e ígneas, de idade arqueana a

proterozóica, associadas à espesso manto de

intemperismo. Água boa

Aqüíferos restritos às zonas fraturadas, representados

por metassedimentos e ígneas, de idade arqueana a

proterozóica, associadas à delgado manto de

intemperismo. Água salinizada.

USO DA ÁGUA NO NORDESTE (ARIDAS,1995)

DEMANDAS POR USO CONSUNTIVO

19%

3%

6%

59%

5%8%

Abastecimento urbano Abastecimento rural

Pecuária Irrigação

Indústria Agro-indústria

TIPOS DE USO COM PERCENTUAL

DE DEMANDA

63%

37%

Uso Consuntivo (U.C.) = 15.700.000.000 m3/ano

Uno Não Consuntivo (U.N.C.) = 9.300.000.000 m3/ano

USO CONSUNTIVO

Utiliza-se completamente a água,

sem retorno à natureza.

USO NÃO CONSUNTIVO

Faz-se uso da água sem consumi-la.

USO CONSUNTIVO ( m3 / ano )

Abastecimento urbano = 2.988x106

Abastecimento rural = 443x106

Pecuária = 930x106

Irrigação = 9.274x106

Indústria = 747x106

Agro-Indústria = 1.273x106

USO NÃO CONSUNTIVO

Navegação, energia, recreação, etc.

IRRIGAÇÃO NO MUNDO E NO BRASIL

Segundo o Worldwatch Institute (1996), a área irrigada representaria 17% da área mundial cultivada e seria responsável por 40 % da produção mundial de alimentos.

A IRRIGAÇÃO POR ÁGUAS SUBTERRÂNEAS

Procedimentos diversificados em função da área irrigada e do volume disponível de água no aquífero:

I – Perímetros irrigados – grandes áreas em bacias sedimentares que requerem consideráveis volumes de água e tendem a gerar retorno econômico para a população da região

II – Manutenção de uma agricultura familiar – áreas reduzidas em aluviões de rios secos que requerem pequenos volumes de água e têm a finalidade de suprir famílias de produtos agrícolas, e, em consequência, prover condições de fixação do homem no campo.

USO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA NA AGRICULTURA

1) Irrigação de perímetros agrícolas: Bacia sedimentar do Parnaiba (Piaui-

Maranhão) Bacia sedimentar do Urucuia (Bahia) Bacia sedimentar do Araripe (Ceará) Bacia sedimentar do

Recôncavo/Tucano(Bahia) Bacia Sedimentar do Jatobá (Pernambuco) Bacia do Apodi (R.Grande do Norte e Ceará) Tabuleiros costeiros da Formação Barreiras

(Costa nordestina de Ceará, R.G.do Norte, Paraiba, Pernambuco,Alagoas e Sergipe)

Domínio cárstico-fissural do Bambui (Bahia e Minas Gerais)

Pequenas Bacias sedimentares Interioranas (Pernambuco, Ceará e Paraíba)

RESERVAS DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS NA REGIÃO NORDESTE

Bacia sedimentar Área (km2)

Vazão de Escoamento

Natural (m3/ano)

Reservasa Permanentes

(m3)

Reservas Reguladoras

(m3/ano)

Parnaíba 450.000 3x109 3x109 10x109

São Francisco 160.000 7x108 3x1011 3x109

Araripe 11.500 4x107 2x1012 10x106

Recôncavo/Tucano 50.000 15x107 12x1011 3x109

Jatobá 6.000 10x105 10x1010 10x106

Potiguar 22.000 75x109 75x108

Costeiras 25.000 30x106 50x109

TOTAIS 724.500 7,0x109 3,68x1012 23,56x109

FONTE: PROJETO ARIDAS,2000

Percentual de área irrigada em comparação com as áreas municipais na bacia hidrográfica do rio São Francisco (Fonte: ANA, 2003).

MODELOS DE IRRIGAÇÃO NO VALE DO SÃO FRANCISCO

irrigação por superfície, do tipo “sulcos retos”.

Uso de sifão na aplicação de água na irrigação por sulcos

MODELOS DE IRRIGAÇÃO NO VALE DO SÃO FRANCISCO

Aspersão por pivô central Micro-aspersão

MODELOS DE IRRIGAÇÃO NO VALE DO SÃO FRANCISCO

Aspersão por canhão tracionado

Por inundação no plantio de arroz

Irrigação com poços do aquífero Cabeças na Bacia Sedimentar do Parnaiba. Na foto a esquerda veem-se dois poços localizados em Violeta no Vale do Gurguéia

Irrigação de melão com pivô central na Chapada do Apodi utilizando água subterrânea

Irrigação com poços no sistema aquífero Tacaratu/Inajá na Bacia Sedimentar de Jatobá, município de Ibimirim-PE

IRRIGAÇÃO NO VALE DO CARIRI-CE: UM CASO ESPECIAL

Esquema da saída da água subterrânea na forma de fontes

Captação de mais de uma fonte

ESQUEMA DE DISTRIBUIÇÃO DAS ÁGUAS DA FONTE DA BATATEIRA (Documentado em cartório em 1855)

2) Irrigação de cultura familiar

Barragem subterrânea: barramento do aluvião do rio/riacho para reter a água armazenada permitindo a utilização por sub-irrigação e/ou bombeamento nos terraços aluviais.

Principais culturas irrigadas: hortaliças, feijão, milho e fruteiras

Terraço

Aluvião

Embasamento rochoso

Calha

viva

Paleo-vale ; Calha-viva ; Terraços aluviais ; Aqüífero aluvial

Variação do nível da água contida nos aluviões dos rios após cessar o período de chuvas

Poço Amazonas

DEPÓSITO ALUVIAL

Nível de enchente

Nível no final do período chuvoso

Nível de estiagem

Escoamento na calha

Embasamento cristalino

CONSTRUÇÃO DE UMA BARRAGEM SUBTERRÂNEA

1ª ETAPA: Escavação da vala

Mecanizada Manual

2ª ETAPA: Impermeabilização

Com lona plástica Com argila compactada

3ª ETAPA: Construção do poço amazonas

De tijolos com argamassa De anéis pré-moldados com drenos

4ª ETAPA: Enchimento da vala e construção de enrocamento

Enchimento da vala Enrocamento de pedras

CULTURAS IRRIGADAS A PARTIR DA BARRAGEM SUBTERRÂNEA

Considerando uma barragem de médio porte (largura 50m, extensão 1.000m, espessura saturada 2m), com um armazenamento de 15.000 m3 ao preço médio de R$ 3.200,00, resulta no custo do m3 de apenas R$ 0,21 (vinte e um centavos). O preço de um metro cúbico de água vendida em carro-pipa, fica da ordem de R$ 3,00 (três reais).

Considerando um consumo médio de água na base de 60 l/hab/dia na zona rural, esse volume (15.000m3) daria para abastecer 100 famílias durante um ano, ou ainda irrigar 3 ha durante 8 meses (considerando 4 meses chuvosos).

PARÂMETROS ECONÔMICOS DE UMA BARRAGEM SUBTERRÂNEA

GRATO PELA AUDIÊNCIA