Modelamento e caracterização hidrogeoquímica do Aquífero Karst na Bacia do Capivari – Colombo, PR

Abstract

Resumo : No presente trabalho aplica-se o modelamento hidrogeoquímico de especiação e solubilidade nas águas do aquífero karst, na região da Bacia do Rio Capivari e do Rio Palmital, em Colombo, PR. Na área de estudo ocorrem rochas metassedimentares do Grupo Açungui, que são balizadas por zonas de cisalhamento de alto e baixo ângulo, rochas ígneas em contexto transpressivo e intrusões básicas de caráter distensivo. As águas dos poços profundos (profundidade = 32 m) e cacimba (profundidade = 11 m) são classificadas, respectivamente, como bicarbonatadas cálcicas magnesianas, e bicarbonatadas cálcicas-magnesianas, bicarbonatadas sódicas-potássicas, cloretadas sódicas-potássicas, sulfatadas e cloretadas cálcicas-magnesianas. A razão Mg/Ca denota padrão típico de águas de regiões dolomíticas, com valores entre 0,0035 e 4,38 nos poços superficiais, e entre 0,38 e 1,19 nos poços profundos. Os índices de saturação com respeito à calcita são de -5,73 a -1,21 nos poços cacimba e de -1,72 a 0,10 nos poços profundos, indicando maior contribuição de água da chuva nas águas do nível freático e maior tempo de contato entre água e rocha no aquífero cárstico. As espécies iônicas e moleculares que ocorrem em maior abundância em solução são Fe2+, Mn2+, Ca2+, Mg2+, Na+, K+, CO2, HCO3-, SO4 2-, Cl-, N2 e F-. As concentrações em nitrato nos poços P1, P2, P4, P5, P8, P9, P10, P11, P13, P15 e P-Bacaitava, de ferro nos poços P3, P6, P9, P11, P13 e P15, e de manganês nos poços P3, P4 e P7 excedem o limite máximo estabelecido nos padrões de potabilidade do Ministério da Saúde. Os valores máximos de nitrato obtidos nos poços P1 e P2 são de 40,22 mg/L e 35,8 mg/L, respectivamente, e são muito próximos dos estabelecidos como nocivos à saúde de crianças pequenas e de adultos. O padrão incomum no caráter das águas dos poços cacimba foi atribuído às práticas de criação de animais, utilização de fertilizantes orgânicos e inorgânicos nos solos, regadio, construção de fossas sépticas, lixeiras a céu aberto, lançamento de efluentes domésticos e industriais na rede hidrográfica e cavernas habitadas por morcegos

Abstract : In the present study the hydrogeochemistry modelling of speciation and solubility is applied in the karst aquifer waters, region of the Capivari River Basin and Palmital River Basin, in Colombo, Parana State. In the study area outcrops metasedimentary rocks from Açungui Group, which are surrounded by shear zones of high and low angle, igneous rocks in transpressive context and basic intrusions of distensive character. The types of water of deep (depth = 32 m) and superficial (depth = 11 m) wells are respectively Ca-Mg-HCO3, and Ca-Mg-HCO3, Na-K-HCO3, Na-K-Cl, Ca-Mg-Cl and SO4-Ca-Mg. The ratio Mg/Ca shows a pattern of water from dolomitic areas. The values obtained were between 0.0035 and 4.38 in shallow wells, and between 0.38 and 1.19 in deep wells. The Saturation Indices with calcite respect range from -5,73 to -1,21 in superficials wells and from -1,72 to 0,10 in deep wells, suggesting a greater contribution of rain water in the phreatic level and greater water-rock contact time on the karst aquifer. The ionic and molecular species that occur in greater abundance in solution are Fe2+, Mn2+, Ca2+, Mg2+, Na+, K+, CO2, HCO3-, SO4 2-, Cl-, N2 and F-. Nitrate concentrations in wells P1, P2, P4, P5, P8, P9, P10, P11, P13, P15 and P Bacaitava, iron concentrations in wells P3, P6, P9, P11, P13 and P15, and manganese in wells P3, P4 and P7 exceed the maximum limit established in the potability standards of the Ministério da Saúde. The maximum values of nitrate obtained in wells P1 and P2 are 40.22 mg/L and 35.8 mg/L, respectively, and are very close to those established as harmful to the small children and adults health. The unusual pattern in the character of shallow wells was attributed to animal husbandry practices, use of organic and inorganic fertilisers in soil, irrigation, construction of septic tanks, open waste disposal, launch of domestic and industrial effluents in hydrographic system and caves inhabited by bats