Os aquíferos são grandes reservatórios subterrâneos que garantem o abastecimento de rios, nascentes e milhões de pessoas ao redor do mundo.
Compreender como eles funcionam, sua importância e os riscos que enfrentam é essencial para pensar em um futuro sustentável e seguro em relação à água.
O que são aquíferos?
Aquíferos são grandes reservas subterrâneas de água acumuladas entre camadas de rochas ou sedimentos permeáveis, capazes de armazenar e fornecer água potável para diversas regiões.
Essas formações geológicas são fundamentais para o equilíbrio hídrico, abastecendo rios, nascentes e poços.
Em muitos países, incluindo o Brasil, eles representam uma das maiores fontes de água doce, servindo tanto para consumo humano quanto para atividades agrícolas e industriais.
Principais funções dos aquíferos
Os aquíferos cumprem funções vitais para o ciclo da água e para a sociedade. Sua atuação vai além de apenas armazenar água:
- garantem o abastecimento de água para consumo humano em áreas urbanas e rurais;
- alimentam rios e lagos, especialmente em períodos de estiagem;
- suportam atividades agrícolas que dependem de irrigação;
- regulam o equilíbrio ambiental em ecossistemas frágeis.
A diferença entre aquífero e lençol freático
O lençol freático é a camada superficial de água subterrânea, enquanto o aquífero é uma formação mais profunda e abrangente.
Essa distinção é importante, pois o lençol freático pode sofrer maior impacto da poluição imediata, ao passo que os aquíferos, apesar de mais protegidos, também estão sujeitos a contaminações de longo prazo.
Como se formam os aquíferos?
Os aquíferos se formam a partir da infiltração da água da chuva no solo, que percola lentamente até encontrar rochas permeáveis capazes de armazená-la.
Esse processo pode levar milhares de anos, resultando em imensas reservas subterrâneas. Em regiões com maior índice de chuvas, a recarga dos aquíferos tende a ser mais rápida, mas ainda assim, é um ciclo lento comparado ao consumo humano acelerado.
A formação de aquíferos depende do tipo de solo e rochas da região. Rochas porosas como arenito permitem maior acúmulo de água, enquanto formações mais compactas dificultam a infiltração.
Esse equilíbrio geológico faz com que alguns aquíferos sejam mais produtivos e acessíveis do que outros.
O papel do tempo geológico
A recarga dos aquíferos é um fenômeno que ocorre em escalas temporais longas. Enquanto uma chuva pode repor parte do lençol freático em semanas, um aquífero profundo pode levar séculos para recuperar seu volume original.
Isso mostra por que a exploração desenfreada desses recursos representa um risco grave de esgotamento.
A importância da vegetação na formação
Áreas de vegetação preservada contribuem diretamente para a infiltração da água no solo. As raízes das plantas criam canais que facilitam o escoamento da água para camadas mais profundas, auxiliando no processo de recarga dos aquíferos.
Quais são os tipos de aquíferos?
Os aquíferos costumam ser divididos em dois tipos: livres (também denominados freáticos) e artesianos.
Aquíferos livres
Os aquíferos livres são aqueles em que a água assume uma pressão igual à atmosférica; por sua vez, os aquíferos artesianos apresentam a água submetida a uma pressão superior à atmosférica – ver exemplos desses dois tipos na figura abaixo.
Para a compreensão do funcionamento de um aquífero artesiano, deve-se imaginar uma situação como a indicada na figura, na qual se executa um poço até a camada de baixa permeabilidade (poço nº 1).
(Imagem retirada do livro Rebaixamento temporário de aquíferos – 2ª ed., publicado pela Oficina de Textos. Todos os direitos reservados)
Nesse poço, o nível d’água localiza-se na posição N.A.1. Se outros poços (no 2 ou no 3), mais profundos, forem escavados nas proximidades do poço no 1, enquanto os fundos desses poços estiverem dentro da camada de baixa permeabilidade, o nível da água permanecerá em N.A.1 (poço nº 3) ou praticamente seco (poço nº 2).
Aquíferos artesianos
Entretanto, quando o fundo da escavação desses poços ultrapassar a camada de baixa permeabilidade, o nível da água subirá bruscamente para o nível N.A.2. Esse fenômeno é conhecido como artesianismo.
Atualmente, o termo poço artesiano já extrapolou sua origem etimológica, pois, em termos corriqueiros, refere-se a qualquer poço para a obtenção de água a grande profundidade.
A origem do nome está associada à província de Artois, situada ao norte da França. Essa região ficou conhecida quando se concluiu, com sucesso, um poço em 1126, utilizando-se as primeiras técnicas de perfuração em substituição às tradicionais escavações a céu aberto.
Há registro de que os primeiros poços perfurados nessa região foram feitos por frades da ordem de São Bruno, que utilizaram o princípio dos vasos comunicantes.
Obtinham, assim, um jato de água que jorrava à superfície, em um poço que fosse perfurado a determinada profundidade, de modo que o nível de água recebesse a pressão de qualquer reservatório de água localizado em plano mais elevado.
Ainda com base na figura acima, podem-se diferenciar dois tipos de poços artesianos: o poço no 2 denomina-se poço artesiano não jorrante (pois o nível de água nele existente se mantém abaixo do nível do terreno), enquanto o poço no 3 se chama poço artesiano jorrante (pois o nível de água é superior ao terreno em que foi perfurado).
Artesianismo também pode ocorrer pelas pressões de gás
Veja a figura abaixo. Ela mostra a ocorrência de artesianismo durante a execução de uma sondagem à percussão na cidade de Itajaí (Santa Catarina), no momento em que sua perfuração ultrapassou o final da camada “impermeável” confinante, que mantinha a água sob pressão do gás estancada.
(Imagem retirada do livro Rebaixamento temporário de aquíferos – 2ª ed., publicado pelaOficina de Textos. Todos os direitos reservados)
Artesianismo por escavação
Outra situação em que ocorre artesianismo é apresentada na próxima figura. Trata-se de um artesianismo provocado em decorrência de uma escavação, mantida seca, com o auxílio do esgotamento da água, utilizando bombas de recalque, nas quais suas paredes são estanques (por exemplo, cortina diafragma ou estacas pranchas justapostas) e interceptam uma camada de baixa permeabilidade.
Duas situações específicas podem ocorrer nos aquíferos livres. A primeira é o chamado aquífero suspenso, também conhecido por nível freático empoleirado, que ocorre quando a água está em uma espécie de concha formada por uma camada de solo pouco permeável, situada acima do nível freático da região (nível da água N.A.1, da primeira figura).
(Imagem retirada do livro Rebaixamento temporário de aquíferos – 2ª ed., publicado pela Oficina de Textos. Todos os direitos reservados)
Geralmente, esse tipo de aquífero é transitório, pois a água escoa por intermédio da camada pouco permeável, abastecendo o aquífero inferior.
O tempo necessário para o escoamento da água depende da altura na “concha” e do coeficiente de permeabilidade da camada por onde se processa a percolação e das condições de alimentação desse aquífero.
Por que conhecer os tipos de aquíferos?
Conhecimento do tipo de aquífero é importante, pois, no caso do aquífero livre empoleirado, o fluxo de água se dá no sentido da gravidade, ou seja, de cima para baixo; no aquífero artesiano, esse fluxo ocorre de baixo para cima.
O nível de água atingido em um poço artesiano (N.A.2 dos poços 2 e 3, da primeira figura) define o nível piezométrico, enquanto o nível da água N.A.1, do poço 1 da mesma figura, cujo fundo não ultrapassou a camada impermeável, e, portanto, situa-se em um aquífero livre, define o nível freático.
Aquíferos freáticos
Nesse caso, a variação do nível de água corresponde à variação do volume de água armazenada. Ao contrário, a variação do nível piezométrico não está correlacionada com a variação de volume de água armazenada, mas com a variação da pressão que está submetida.
Na medição dos níveis de água de um aquífero livre, usa-se o medidor de nível de água. Se o aquífero é artesiano, a variação da pressão da água é medida com o piezômetro, termo que significa literalmente medidor de pressão.
Este deve ser usado no lugar do medidor do nível de água, pois permite medir tanto o nível freático quanto da altura piezométrica. A figura a seguir mostra, esquematicamente, esses dois medidores.
(Imagem retirada do livro Rebaixamento temporário de aquíferos – 2ª ed., publicado pela Oficina de Textos. Todos os direitos reservados)
Quais são os principais aquíferos do Brasil?
O Brasil abriga alguns dos maiores aquíferos do mundo, que garantem não apenas o abastecimento interno, mas também despertam interesse internacional.
Entre eles, destacam-se o Aquífero Guarani e o Aquífero Alter do Chão, ambos considerados patrimônios naturais estratégicos.
A distribuição desses aquíferos é desigual pelo território, mas sua relevância ultrapassa fronteiras. Isso porque sua preservação garante a estabilidade hídrica de diferentes ecossistemas, além de sustentar a agricultura e a indústria em diversas regiões.
Aquífero Guarani
O Aquífero Guarani é um dos maiores do planeta, desse modo, estendendo-se por Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai.
No território brasileiro, aliás, cobre boa parte do Centro-Sul, beneficiando estados como São Paulo, Goiás e Mato Grosso. Sua capacidade de armazenar água é tão vasta que se tornou alvo de debates sobre segurança hídrica global.
Aquífero Alter do Chão
O Aquífero Alter do Chão, localizado na Amazônia, é ainda maior em volume de água do que o Guarani.
Sua extensão cobre grande parte da região Norte e é uma possível reserva estratégica para o futuro, dada a sua riqueza e profundidade.
Aquífero Urucuia
Outro aquífero relevante é o Urucuia, localizado principalmente em Minas Gerais e Bahia. Ele desempenha papel crucial no abastecimento do Rio São Francisco, sustentando tanto atividades agrícolas quanto populações ribeirinhas.
Quais obras ler sobre o assunto?
Rebaixamento temporário de aquíferos – 2ª ed. é um valioso manual. Abrange vários sistemas de rebaixamento e apresenta os critérios para seleção e dimensionamento de cada um deles e de seus equipamentos.
Resumo desse artigo sobre aquíferos
- Aquíferos são reservas subterrâneas de água essenciais para consumo, agricultura e equilíbrio ambiental;
- Eles se formam pela infiltração da água da chuva em rochas permeáveis ao longo de milhares de anos;
- Os tipos de aquíferos incluem livres, confinados e suspensos, cada um com características próprias;
- O Brasil possui aquíferos de importância mundial, como o Guarani e o Alter do Chão;
- A gestão sustentável é crucial para evitar poluição e esgotamento desses recursos vitais.
