Os aquíferos costumam ser divididos em dois tipos: livres (também denominados freáticos) e artesianos
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).
![Duas ilustrações com tipos diferentes de aquíferos: aquífero livre e aquífero artesiano.](https://blog.ofitexto.com.br/wp-content/uploads/2023/03/2019_01_23-Tipos-de-aquiferos-ENGENHARIA-CIVIL-1.png)
(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).
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.
![Fotos de um aquífero artesiano.](https://blog.ofitexto.com.br/wp-content/uploads/2023/03/2019_01_23-Tipos-de-aquiferos-ENGENHARIA-CIVIL-2.png)
(Imagem retirada do livro Rebaixamento temporário de aquíferos – 2ª ed., publicado pelaOficina de Textos. Todos os direitos reservados)
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).
![Diagrama de um aquífero artesiano provocado.](https://blog.ofitexto.com.br/wp-content/uploads/2023/03/2019_01_23-Tipos-de-aquiferos-ENGENHARIA-CIVIL-3.png)
(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.
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.
![Ilustração dos detalhes básicos dos medidores de nível de água.](https://blog.ofitexto.com.br/wp-content/uploads/2023/03/2019_01_23-Tipos-de-aquiferos-ENGENHARIA-CIVIL-4.png)
(Imagem retirada do livro Rebaixamento temporário de aquíferos – 2ª ed., publicado pela Oficina de Textos. Todos os direitos reservados)
Para saber mais
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.