Análise hidrogeológica, com ênfase na aplicação de métodos geofísicos, do aqüífero costeiro na bacia hidrográfica de Playa Panamá, província de Guanacaste, Costa Rica

Abstract

Resumo: A área de estudo é representada por uma microbacia costeira cuja superfície corresponde a 20,2 km2 e está localizada no noroeste da Costa Rica, América Central, litoral do Oceano Pacífico. É caracterizada por um clima tropical seco com duas estações bem definidas, de maio a novembro a estação é chuvosa e de dezembro até abril a estação é seca, onde as precipitações atingem uma média mensal de 22 mm. Neste último período a atividade turística regional aumenta, e com ela a demanda pelo uso da água subterrânea. O aqüífero costeiro de Playa Panamá é utilizado para o abastecimento local de aproximadamente 250 habitantes, provendo aos principais hotéis, inclusive alguns destes situam-se em outra praia com potencial hídrico menor. A exploração do aqüífero se dá sem nenhum conhecimento da hidrogeologia, do que decorre grande vulnerabilidade, principalmente por se tratar de um aqüífero susceptível à ascensão da cunha salina. O reservatório hídrico poroso é do tipo livre,de composição homogênea e textura grossa (seixos e areias); a seu topo apresenta um horizonte de textura argilosa e de distribuição e espessura variáveis. A recarga potencial total foi calculada por meio do balanço hídrico de solos, e indicou uma recarga potencial média de 325 mm/ano para a bacia hidrográfica toda. Esta recarga está distribuída em três unidades geológicas, sendo que as vazões equivalentes foram: Complexo de Nicoya (basaltos e intrusivos) e Formação Bagaces (ignimbritos e conglomerados) 169 L/s/ano e os Depósitos Recentes 37 L/s/ano. Esta ultima unidade representa ao aqüífero principal. O potencial hídrico disponível do aqüífero poroso estimado foi equivalente a uma vazão menor do que 115 L/s/ano; a sua recarga é principalmente indireta, sendo que 75% desta é oriunda da água infiltrada nas unidades hidrogeológicas secundárias, representadas pelos basaltos e os ignimbritos.O modelo conceitual do aqüífero foi determinado por meio de registros litológicos de poços e por meio de ensaios geofísicos de resistividade com corrente contínua ec ondutivimetria. Os resultados revelaram uma variabilidade na espessura dos sedimentos que compõem o aqüífero, sendo que a mesma diminui em direção ao mar. A aplicação geofísica também permitiu caracterizar o processo de intrusão salina, os métodos utilizados mostraram-se eficazes no delineamento da zona de dispersão salina, a qual estaria encaixada nos sedimentos até uma distância inferior a 70 m a partir da linha de maré alta. Os resultados das analises físico-químicas atestaram que as características cálcio-magnesianas da água são resultantes dos basaltos, e que o processo de intrusão ainda não é significativo. A menor descarga por poços em relação ao potencial hídrico máximo disponível, a alta transmissividade (~1820 m2/dia) e a geometria do aqüífero, são fatores que estariam controlando a dinâmica da cunha salina.

Abstract: The study area is represented by a coastal micro-basin of 20,2 km2, localized on the northwest of Costa Rica, Central America, along to the coastline of the Pacific Ocean. The area has a dry tropical climate, with two seasons, the wet season from May to November and the dry season from December to April; this last one with a monthly rain average of 22 mm. During this period the tourist activity increases together with the demand for subterranean water. The coastal aquifer of Playa Panamá is used for the local supply of approximately 250 people and for the supply of local hotels, some of them localized in another beach with a lower hydric potential. The aquifer exploitation has been done without a good hydrogeological understanding, making it very vulnerable, because it is an aquifer with a potential for a salt intrusion. The aquifer of Playa Panama is inconfinated and porous, it has a homogenous composition (mainly basaltic) and a grosser grain texture (boulders and sands); on its top, it shows a clayhorizon with variability in its thickness. The potential hydric recharge was calculated with a soils balance method, showing a result of 325 mm/year for the whole basin. This hydric recharge is distributed in tree geologic units with the following discharges: Nicoya Complex (basalts) and Bagaces Formation (ignimbrites) 169 L/s/year; quaternary unity 37 L/s/year, making this one, the main aquifer. The potential hydric of this aquifer is inferior to 115 L/s/year, that means that 75 % of the recharge is indirect from the others geologic units. The conceptual aquifer model was determined using the records in hydrogeologic wells, and complemented by new resistivity and conductivity measurements. The results confirmed the variability of sediments thickness, which is lower going seaward. The applied geophysics allowed to make the characterizations ofthe salt intrusion process; the two used methods were effective to delineate the saline dispersion zone, which reaches the total sediment thickness at a distance of 70 m from the highest tidal point. The physic-chemical analyses showed that the calcic magnesian characteristics of the water are product of the basalts of the Nicoya Complex and suggested the existence of a non polluted condition. The lower rate discharge of wells relative to the hydric potential; and the transmissivity and geometryof the porous aquifer, are factors that would be controlling the salt intrusion process.