0.087028001392394523 - Município de Planalto Alegre

Conteúdo
1
Introdução........................................................................................................................ 3
2
Descrição Geral do Município ...................................................................................... 3
2.1.
Identificação do município......................................................................................... 3
2.2.
Localização e Vias de acesso: ................................................................................. 3
2.3.
Caracterização do Território de Planalto Alegre.................................................... 4
2.4.
Aspectos Gerais do Município.................................................................................. 4
2.5.
Situação atual do abastecimento de água no município...................................... 6
3
3.1.
ESTUDOS HIDROGEOLÓGICOS ............................................................................. 8
Contexto geológico regional e local......................................................................... 8
3.1.1.
Introdução ....................................................................................................8
3.1.2.
Estratigrafia...................................................................................................9
3.1.3.
Geologia Estrutural......................................................................................15
3.2.
Contexto hidrogeológico regional e local.............................................................. 18
3.2.1.
Aspectos Iniciais ..........................................................................................18
3.2.2.
Caracterização Hidrogeológica .....................................................................19
3.2.3.
Hidrogeologia do local do Poço Tubular Profundo ........................................30
3.3.
Aspectos genéricos do sistema aqüífero Guarani............................................... 30
3.4.
Captação do aqüífero Guarani subjacentes aos basaltos ................................. 33
4
Objetivos ........................................................................................................................ 33
5
Justificativas .................................................................................................................. 34
5.1.
Aspectos Gerais ....................................................................................................... 34
5.2.
Matérias da mídia local evidenciando as secas endêmicas de Planalto Alegre
e região 34
5.3.
6
Opções de locação do poço tubular ...................................................................... 36
Localização do Poço e do Reservatório ................................................................... 39
1
7
Projeto do Poço Tubular de Planalto Alegre ............................................................ 41
7.1.
Informações Gerais.................................................................................................. 41
7.2.
Finalidade do uso de recurso hídrico .................................................................... 41
7.3.
Método e atividades de construção do poço tubular .......................................... 42
7.4.
Projeto Executivo do poço tubular ......................................................................... 45
7.4.1.
Serviços preliminares...................................................................................45
7.4.2.
Perfuração...................................................................................................45
7.4.3.
Colocação da coluna de tubos ......................................................................46
7.4.4.
Desenvolvimento ........................................................................................47
7.4.5.
Serviços Finais .............................................................................................47
7.4.6.
Serviços e obras complementares ................................................................49
7.4.7.
Perímetro de proteção sanitária...................................................................50
7.4.8.
Parâmetros Construtivos do Poço e de Cálculo .............................................51
7.5.
Resumo dos elementos e quantitativos do poço tubular ................................... 53
9.1.
PADRÃO DE POTABILIDADE PARA SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS QUE
REPRESENTAM RISCO À SAÚDE ...................................................................................... 56
9.2.
PADRÃO DE ACEITAÇÃO PARA CONSUMO HUMANO ................................ 58
9.3.
PADRÃO DE POTABILIDADE PARA SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS QUE
REPRESENTAM RISCO À SAÚDE ...................................................................................... 59
9.4.
Mapas e Perfil do Poço: .......................................................................................... 60
2
1 Introdução
O Projeto do Poço Tubular Profundo do Município de Planalto Alegre, objetiva
abastecer toda a população urbana na ordem de 1.066 pessoas ou 40,1 % do
total do município de Planalto Alegre, situada no extremo oeste de Santa
Catarina, assolada constantemente por secas sazonais.
O poço tubular buscará água no Sistema Aqüífero Guarani (SAG), cujo projeto
constará desde a perfuração, teste de vazão e relatório final, com os devidos
cálculos de seus elementos.
A profundidade é aproximada, pois não no local um estudo mais aprofundado
para determinar a exatidão da profundidade do SAG, mas através de estudos
feitos pela CPRM na região, temos uma idéia aproximada que está em torno de
1.000 m.
2 Descrição Geral do Município
2.1. Identificação do município
Entidade: Município de Planalto Alegre
CNPJ : 95.990.255/0001-55
Endereço : Av. Julio Chiarello, 357 - Centro - 89882-000
Fone: (49) 3335 0066
Fax: (49) 3335 0066
[email protected]
www.planaltoalegre.sc.gov.br
Prefeito Municipal: Edgar Rohrbeck
2.2. Localização e Vias de acesso:
O município de Planalto Alegre situa-se na meso-região do oeste catarinense e
na micro-região de Chapecó, pertencendo a SDR de Chapecó. Foi instalado
em 12 de dezembro de 1991. emancipando-se do município vizinho de
Caxambu do Sul. E dista 555 km da capital Florianópolis. A altura média da
sede é de 495 metros, fazendo divisa á norte através do Rio Chapecó.
3
O Acesso á área se dá pela BR-283 entra-se no perímetro urbano de Planalto
Alegre, vindo da BR-282, passando por Chapecó.
2.3. Caracterização do Território de Planalto Alegre
A área total do município de Planalto Alegre é de 62,8 km² (sendo 221,647 km²
na zona rural e 22,053 km² no perímetro urbano, encontra-se na microregião do
meio este catarinense, pertencente á Regional de Joaçaba. Possui população
total de 20.771 habitantes, sendo 17.756 urbano e 3.015 rural, segundo Censo
de 2010.
O perímetro urbano da cidade de Planalto Alegre - SC situa-se ás margens da
BR-283 em relevo declivoso.
A área urbana, onde situa a maior parte da infra-estrutura do sistema de
abastecimento de água, tem uma altitude máxima de 477 m. Abaixo a Figura
2.3 – 01 e 02 com a localização de planalto Alegre na região sul e SC.
Figura 2.3 – 01
Localização de Planalto Alegre em SC
2.4. Aspectos Gerais do Município
Os primeiros colonizadores chegaram à região por volta de 1940. Eram
imigrantes italianos de índole festiva, que gostavam de cantar e de dançar. Daí
o “alegre” do nome da cidade – uma região plana, porém alta, razão de
“planalto”. Desde o início prevaleceu a mão-de-obra familiar, em pequenos
lotes de 10 hectares. Os italianos dedicaram-se inicialmente à agricultura de
subsistência. O município emancipou-se de Caxambu do Sul no final de 1991.
4
Figura 2.3 – 02
Situação Regional e Vias de Acesso à Planalto Alegre – SC
Quadro 2.4 - 01 – Perfil do Município de Planalto Alegre - SC
Localização - Mesorregião IBGE
Oeste Catarinense
Coordenadoria Regional do SEBRAE/SC
Regional Oeste
Associação dos Municípios
AMOSC - Associação dos Municípios do
Oeste de Santa Catarina
Secretaria de Desenvolvimento Regional de
SDR - Chapecó
SC
Área territorial (km²)
62,8
Distância da Capital (km)
555
Clima
Mesotérmico úmido, com verão quente e
temperatura média de 18,8°C.
Altitude (metros)
495
Censo 2010
2.659 (1,066 urbano e 1593 rural)
Densidade demográfica 2009 (hab/km²)
42,34
Data de fundação.
12 de dezembro de 1991.
Colonização.
Italiana.
Eventos relevantes
12 de dezembro (aniversário da cidade) e
21 de novembro (Dia de Nossa Senhora
da Saúde, padroeira do município
Crescimento anual da população - 2000-2010 0,81%
Natalidade 2010
24 nascidos vivos
Urbanização 2010
40,09%
IDH - 2000
0,817
PIB
R$ 29.832.254,00
Planalto Alegre localiza-se na Região Oeste de Santa Catarina, pertencendo a
microrregião da AMOSC. Tem 61,1 Km² de área territorial, está a 596 metros
5
acima do nível do mar. Distante 600 Km da Capital do Estado, Planalto Alegre
possui 2.639 habitantes, com 11 comunidades interligadas por 218 Km de
estradas municipais e, mais de 40 Km de estradas intermunicipais.
Anteriormente Planalto Alegre fazia parte do município de Caxambu do Sul. A
colonização do município teve início com a Revolução Federalista do RS,
quando os primeiros moradores chegaram atraídos pela abundância da caça e
da pesca. Com terras férteis, os colonizadores plantavam milho, feijão e trigo,
além de explorarem a madeira, que era transportada pelos Rios Uruguai e
Chapecó. O nome Planalto Alegre se deve à Comunidade estar localizada em
um Planalto e constituir-se de um povo hospitaleiro e descontraído. A
comunidade foi elevada a distrito pela Lei Municipal nº 69 de 15/02/1967 e pela
Lei Estadual nº 4138 de 26/01/1968. Pela Lei Estadual nº 8476 de 12/12/1991
Planalto Alegre foi emancipado, instalando-se o Município em 01/01/1993.
2.5. Situação atual do abastecimento de água no município
Tratando-se de água, em Planalto Alegre há um poço profundo (100 m, na Rua
do Comércio, com vazão de 4 m3/h, que atende atualmente a cidade) e oito
fontes modelo Caxambu no perímetro urbano. Já no interior há o sistema de
abastecimento de água de Linha Cambucica (retira água do rio Chapecó, com
sistema de tratamento, que abastece o interior), além de poços e fontes
distribuídas nas comunidades, Cascatinha, Sanga Melancia, Taquarinha,
Feliciano e a sobra abastece a cidade, junto com o poço tubular central..
O município em 2000 possuía 227 domicílios ligados a rede geral de
abastecimento de água, representando 35,8% do total de domicílios existentes
em Planalto Alegre. Outros 56,9% dos domicílios recebiam água através da
canalização de poços e nascentes (Tabela 2.5 - 01).
Tabela 2.5 – 01
Indicadores de abastecimento de água em Planalto Alegre - 2000
Em 2010 61,3 % dos domicílios tinham acesso á água geral e 15,9 % tinham
formas de esgotamento sanitário adequadas.
Já na questão de sistema de esgotamento sanitário, não há serviço coletivo,
mas há projetos encaminhados na Funasa para essa finalidade. Os sistemas
de tratamento de esgoto existentes atualmente são individuais.
6
O sistema de coleta e tratamento de esgoto do município tem sua
caracterização conforme descreve a Tabela 2.5 – 02..
Tabela 2.5 – 02
Indicadores municipais de saneamento básico em Planalto Alegre - 2000
7
3 ESTUDOS HIDROGEOLÓGICOS
As avaliações hidrogeológicas, o projeto básico e as obras de captação de
águas subterrâneas visam aspectos quantitativos e qualitativos do aqüífero,
que permitam sua exploração racional e sustentável, e que balizarão este
projeto.
3.1. Contexto geológico regional e local
3.1.1. Introdução
O local escolhido para a perfuração do poço profundo de Planalto Alegre, foi o
resultado de um estudo regional e de avaliação local, com o objetivo de se
dispor das informações e conhecimentos da litoestratigrafia, quantificando o
topo e a espessura das formações, das condições estruturais predominantes, e
de outras feições que possam alterar as condições hidrogeológicas locais e
hidroquímicas.
Estes estudos foram balizados no Diagnóstico dos recursos hídricos
subterrâneos do oeste do Estado de Santa Catarina - Projeto Oeste de Santa
Catarina – PROESC, realizados pela CPRM/SDM-SC/SDA-SC/EPAGRI em
2002; Atlas de Santa Catarina, GLAPAN, 1986; MAPA Geológico de Santa
Catarina, 1986, Escala 1:500.000 do Departamento Nacional da Produção
Mineral (DNPM).
Com base nestes mapeamentos foram feitas inspeções de campo para
identificação das litologias locais e regionais, de pontos suscetíveis a
escorregamentos, voçorocas e de lineamentos regionais, ou falhas geológicas
locais, e elaborou-se o Mapa 01 – Geológico de Planalto Alegre, em anexo.
Os aspectos geológicos descritos neste trabalho tem a finalidade de
caracterizar a área de influência do cemitério, numa visão regional, assim como
a área diretamente afetada pelo mesmo, no âmbito local do relatório e do
projeto ambiental.
Nesta porção de bacia, não foram desenvolvidos trabalhos sistemáticos de
cartografia geológica, com exceção do mapa de Szubert et al. (1979) em área
restrita no extremo oeste de SC e RS. No mapa geológico do Estado de Santa
Catarina, escala 1:500.000 (Silva & Bortoluzzi, 1986) aparecem apenas
individualizados corpos de rochas ácidas em meio aos basaltos dominantes.
O trabalho de mapeamento de maior abrangência, em escala de
reconhecimento (1:250.000) e ainda inédito, foi elaborado quando da
realização de estudos para a PETROBRAS, com base na interpretação de
imagens de Radar e de Satélite (Paiva Filho et al., 1982). Uma condensação
desse mapeamento aparece em escala reduzida, em Paiva Filho (1999).
No trabalho do PROESC (2002), aparecem individualizadas e nomeadas as
seqüências ácidas (granófiros afíricos Palmas e Campos Novos e ácidas
8
porfiríticas Chapecó), que ocupam a porção médio-superior da coluna de
rochas vulcânicas dessa porção da Bacia do Paraná.
Além dessas publicações, merecem destaque os trabalhos de Chies (1991)
sobre a petrologia e litoquímica das seqüências vulcânicas de grande parte da
porção central da área do projeto, e o de Philipp et al. (1994) sobre a petrologia
do vulcanismo ácido da região de Campos Novos.
3.1.2. Estratigrafia
3.1.2.1. Critérios da Subdivisão Estratigráfica
As rochas vulcânicas da Bacia do Paraná são constituídas dominantemente por
derrames basálticos, intercalando na porção médio-superior da coluna
manifestações ácidas subordinadas (riolitos e riodacitos), em pelo menos dois
níveis distintos. São reconhecidas ainda manifestações hipabissais na forma de
diques e soleiras intrudidas nas rochas do embasamento cristalino e nos
sedimentos gonduânicos subjacentes.
Um problema surge pelo fato de que os derrames individuais ou conjuntos de
derrames não têm distribuição por toda a área mapeada, exigindo que se tome,
arbitrariamente, como verdadeiro o sincronismo de unidades diversas e que
ocorrem em regiões distintas da área estudada sem, no entanto, ter-se
estabelecido com segurança a correlação estratigráfica entre elas.
O horizonte-guia que possui melhores condições para ser utilizado como
referência está representado pela unidade ácida porfirítica tipo Chapecó
(Bellieni, et al., 1985), que registra espessura média da ordem de 50 metros e
se estende no sentido NNE-SSW ao longo de uma faixa com aproximadamente
75 quilômetros de largura desde a região da barragem de Passo Fundo e
Nonoai, no Rio Grande do Sul, até Guarapuava no Paraná (Paiva Filho, 1999).
3.1.2.2. Geologia Regional
Para a região de Planalto Alegre - SC utilizou-se a nomenclatura usada no
Projeto PROESC, 2002, feito nesta região e cujos critérios são bem aplicáveis
ao contexto heterogênico da Formação Serra Geral nesta área. E representada
no Mapa 01.
Assim, a coluna de rochas vulcânicas incidentes na área mapeada foi
subdividida em três grandes seqüências: Inferior, Intermediária e Superior
(Figura 3.1. - 01).
a) Seqüência Inferior
Esta seqüência apresenta 3 unidades distintas pela composição petrográfica e
química, denominadas: Basaltos Alto Uruguai, Dacitos Machadinho e Basaltos
Campos Novos. Está assentada diretamente sobre os sedimentos da
Formação Botucatu e, em alguns locais, diretamente sobre a Formação Rio do
Rasto. O topo desse pacote situa-se imediatamente abaixo do horizonte de
9
vulcânicas ácidas porfiríticas tipo Chapecó e é caracterizado por um nível de
erosão, sobre o qual depositaram-se, localmente, arenitos intertrápicos. Dados
de poços profundos da PETROBRÁS (2-AL-1-SC em Abelardo Luz; 1-GO-1-SC
em Jupiá) permitem considerar uma espessura de até 850 metros para o
conjunto de rochas dessa seqüência. Na área trabalhada, estima-se uma
espessura aflorante de cerca de 400 metros apenas na porção superior,
indicando que a metade inferior não aflora. A parte superior dessa unidade
aflora somente na porção ESE da área no vale do Rio Uruguai, até as
imediações de Caxambu do Sul e ao longo dos seus principais afluentes (Rio
do Peixe e Jacutinga).
Devido ao mergulho regional para SW, em geral superior ao declive do
talvegue das drenagens, o topo dessa unidade aflora desde cotas superiores a
1.200 metros a leste (Iomerê-Treze Tilhas) até inferiores a 600 metros a oeste,
nas calhas dos rios Uruguai e Chapecó, nas proximidades de Lageado Grande,
Entre Rios e Caxambu do Sul, onde está coberta pelas rochas da seqüência
intermediária e superior.
Aflorante em Planalto Alegre somente o Basalto Cordilheira Alta, mas em seu
sub-solo perfuraremos rochas das ácidas Chapecó e do Basalto Alto Uruguai
todos da Formação Serra Geral, até chegar ao arenito da Formação Botucatú
(SAG). Mapa Geológico - 01 em anexo.
a.1.) Basaltos Alto Uruguai
Esta unidade representa os basaltos aflorantes na base da coluna vulcânica.
Somente a parte superior é aflorante na área, ao longo do vale do Rio Uruguai
e de seus principais afluentes, como o Rio do Peixe, em Capinzal (ADA),
ocorrem nas margens dos mesmos e na divisa sudoeste com o município de
Pirtatuba. No topo, faz contato com os Dacitos Machadinho e, quando estes
não ocorrem, o contato é com os derrames da unidade Campos Novos, como à
leste da área (Folha Joaçaba). Na porção oeste, na área das folhas Concórdia,
Chapecó, Ponte Serrada e Xaxim, onde os derrames da unidade Campos
Novos não ocorrem, os basaltos inferiores indivisos aparecem cobertos pelas
Ácidas Chapecó.
Esta unidade inferior indivisa é constituída de derrames básicos que podem
intercalar em sua parte superior, localmente, andesito-basaltos (Chies, 1991).
Nos perfis realizados ao longo das principais estradas foram visualizados em
torno de dez derrames, que apresentam espessuras desde uma dezena até
mais de 100 metros (p. ex. no vale do Rio do Peixe no morro que embasa a
área do STE), podendo ser considerada uma espessura média em torno de 40
metros. Mesoscopicamente são muito semelhantes, quanto à granulação,
textura, cor e estrutura, diferindo apenas quanto às particularidades da zona
vesicular e aos aspectos da alteração. Os derrames apresentam expressivo
nível de autobrechas, de topo, junto à zona vesicular, com espessura que varia
de decimétrica a mais de 20 metros.
Outra característica, embora não generalizada, é a ocorrência de zeolitas na
zona vesicular, além de variedades de sílica (quartzo, ametista, calcedônia,
ágata) e calcita, preenchendo cavidades centimétricas a decimétricas. Quanto
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à alteração de rocha, costumam apresentar a típica esfoliação esferoidal, de
coloração amarelo-avermelhada dominante.
Do ponto de vista geoquímico, os Basaltos Alto Uruguai possuem teores de
SiO2 variando entre 49,5 e 58,3%, sendo constituídos dominantemente por
basaltos, andesi-basaltos subordinados e raros andesitos com teores de TiO2
inferiores a 1,5%, o que permite enquadrá-los no grande grupo dos basaltos
baixo titânio da Província Vulcânica da Bacia do Paraná. A sua composição
química é marcada, ainda, por amplos intervalos no Número de magnésio (Mg#
= 100*MgO/(MgO+FeO)) e das concentrações de MgO, cujos valores são os
mais elevados do pacote vulcânico estudado, bem como por baixos teores de
zircônio, bário e fósforo, o que é característico dos basaltos baixo titânio.
a.2.) Dacitos Machadinho
Os derrames dessa unidade restringe-se à porção ESE da área, estendendo-se
em direção a Anita Garibaldi/SC e Barracão/RS (Philipp et al., 1994). Em seção
realizada a partir da ponte de Barracão (rio Uruguai), na BR-470, até o topo do
platô de Campos Novos, foram identificados quatro derrames ácidos, com
espessura total de cerca de 100 metros, capeando derrames básicos da
unidade Alto Uruguai e cobertos por, pelo menos, dois derrames de Basaltos
Campos Novos. No furo estratigráfico de Machadinho, foram atravessados 165
metros de rochas ácidas, que constituem cinco unidades eruptivas distintas.
Estas rochas ácidas têm coloração cinza-esverdeada quando frescas,
passando a coloração castanho-esverdeada até bordô, quando levemente
alteradas.
Apresentam zona vesicular com preenchimento parcial de calcita, pequenas
drusas de quartzo/ametista, zeolitas e calcedônia. Essas rochas mostram-se
bastante fraturadas, com mergulho de fraturas de até 30º.
Em localidade próxima a Barracão, são registrados diques (ou “pipes”) que
provavelmente representam condutos alimentadores do vulcanismo ácido. A
norte deste local essas ácidas se estendem em torno de Zortéa, desde
Capinzal até a borda do platô (vale do Rio Uruguai).
Os Dacitos Machadinho distinguem-se químicamente das ácidas tipo Chapecó,
constituindo um nível estratigráfico inferior a estas (cerca de 200 m abaixo) e
correlacionam-se às ácidas afíricas tipo Caxias/Palmas, no Rio Grande do Sul.
Petrograficamente constituem-se por dacitos hipocristalinos e afíricos formados
essencialmente por vidro parcialmente cristalizado, perfaz de 60 a 70% do
volume da rocha, 25 a 35%. de plagioclásio, 2% de clinopiroxênios, quartzo
residual que alcança proporções de até 2% e 1% de minerais opacos
(principalmente magnetita).
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Figura 3.1. – 01
Coluna Geológica da área agrupando as rochas vulcânicas em
seqüências
Fonte: PROESC - Projeto Oeste de Santa Catarina, 2002.
Do ponto de vista geoquímico, a unidade em questão é constituída por Dacitos
que contêm teores de sílica num intervalo estreito de 65 a 67%. Os teores de
TiO2 são superiores aos da unidade Palmas, inferiores ao da unidade Chapecó
e similares aos das ácidas do Rio Grande do Sul, aqui denominadas Tipo
Caxias. A unidade Machadinho pode ser discriminada da unidade Palmas pelos
menores conteúdos de sílica e maiores de titânio (0,97 a 1,1 %) e das unidades
Chapecó, pelos menores conteúdos de titânio, zircônio (272 a 285 ppm),
estrôncio e bário e maiores de rubídio.
12
a.3.) Basaltos Campos Novos
Esta unidade aparece melhor representada na porção leste da área, exibindo
na base um derrame basáltico de cor preta, criptocristalino a afanítico, com
fraturas sub-conchoidais e alteração em blocos arredondados de capa
amarelo-ocre característica.
Este derrame estende-se desde as imediações de Concórdia (localidade de
Santo Antônio) até Catanduvas, onde atinge espessura maior que 50 metros,
sendo sobrepostos por 3 a 4 derrames de composição básico-intermediária
(basaltos traquiandesíticos) de cor cinza-esverdeada que se torna mais clara
quando alterados. Em observação mesoscópica, os basaltos Campos Novos
assemelham-se às ácidas Machadinho, com as quais se confundem no campo,
tendo sido todo o conjunto considerado por Philipp et al. (1994) como uma só
unidade de composição ácida.
O termo Campos Novos foi empregado originalmente por Phillip et al. (1994)
para rochas vulcânicas ácidas registradas em torno desta cidade. No entanto,
foi verificado que as unidades ácidas têm distribuição mais restrita, com um
posicionamento estratigráfico inferior. Os derrames cinza escuros a cinzaesverdeados que ocorrem ao nível do platô de Campos Novos e em níveis
superiores têm composição básica-intermediária (traqui-andesito basaltos).
A unidade Campos Novos, tal como agora considerada, ocupa o topo da
seqüência Inferior, abaixo do nível das ácidas dos tipos Chapecó e Palmas,
não tendo sido identificada na região de Palmas.
Sua composição mineralógica é: 70 % de plagioclásio, 25 % de clinopiroxênio
(augita), 5 a 6 % de minerais opacos, mergulhados em um resíduo vítreo
parcialmente recristalizado para quartzo, feldspato potássico micrográfico, e
argilo-minerais, que perfaz aproximadamente 2% do volume da rocha.
Do ponto de vista geoquímico, esta unidade é constituída por basaltos e
basaltos-andesíticos com teores de SiO2 entre 51,4 a 56,1 %, TiO2 inferiores a
2,0%, o que permite enquadrá-los no grande grupo dos basaltos baixo titânio
da Província Vulcânica da Bacia do Paraná. A sua composição química é
marcada, ainda, por intervalos relativamente estreitos de Número de magnésio
(Mg# = 100*MgO/ (MgO+FeO)) e das concentrações de MgO, cujos valores
são os mais baixos do pacote vulcânico básico estudado. Os conteúdos de
bário, fósforo e titânio são baixos têm valores intermediários na associação
estudada, enquanto o zircônio, que também apresenta concentrações
intermediárias, exibe valores distribuídos em dois agrupamentos de amostras o
que é característico dos basaltos baixo titânio.
b) Seqüência Intermediária
Esta seqüência é representada pelas rochas vulcânicas ácidas do tipo
Palmas/Caxias e porfiríticas tipo Chapecó, com ocorrência restrita na porção
leste do meio-oeste, constituindo o nível-guia estratigráfico que separa uma
seqüência de basaltos superiores de uma seqüência inferior mais espessa de
rochas vulcânicas ácidas e básicas. No poço de Abelardo Luz (2-AL-1-SC), é
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registrado 175 metros de basaltos da seqüência superior, acima, e 855 metros
da seqüência inferior, abaixo da seqüência Intermediária. As rochas ácidas
desta seqüência desaparecem a oeste, ficando o limite entre as seqüências
superior e inferior demarcado somente pelo nível de erosão ou pelos depósitos
arenosos correlatos, o que é verificado no poço de Galvão (1-GO-1-SC), onde
525 metros de basaltos superiores estão separados de 719 metros da
seqüência inferior por arenitos “intertrápicos”.
c) Seqüência Superior
Na porção leste da área a seqüência superior assenta-se sobre o horizonteguia das ácidas porfiríticas tipo Chapecó e a oeste, na ausência destas,
diretamente sobre os basaltos da seqüência inferior.
Ocupa toda a porção oeste de SC, onde apresenta as maiores espessuras, que
são estimadas a partir de perfis dos poços perfurados na região em cerca de
550 metros. Por vezes ocorre na base desta seqüência um nível de erosão
com depósitos de sedimentos epiclásticos, geralmente de granulação fina, que
marcam um hiato entre a erupção das duas seqüências de derrames.
Na ausência destes depósitos e da unidade ácida Chapecó, a delimitação
desta seqüência de basaltos e da unidade inferior mostra-se muito sutil,
dificultando o estabelecimento dos contatos entre ambas.
No mapa geológico do PROESC, 2002, esse contato é apenas aproximado,
traçado principalmente com base na projeção de acidentes topográficos.
Esta unidade de basaltos superiores foi subdividida em duas unidades, sendo a
inferior denominada Basaltos Cordilheira Alta e a superior, Campo Erê.
Os basaltos Cordilheira Alta têm ampla distribuição na parte central da área,
principalmente nos vales dos rios Chapecó e das Antas e de seus principais
afluentes, enquanto que os basaltos Campo Erê estão distribuídos mais ao
oeste, nas porções mais elevadas, ocupando os interflúvios das drenagens e
os platôs da região de Campo Erê.
d) Depósitos Aluvionares Atuais
Os depósitos aluvionares ocorrem nas calhas e planícies de inundação dos
principais rios da região. São compostos por depósitos inconsolidados de
cascalhos, seixos, areias grossas a finas e argila.
A montante do futuro poço tubular no Rio Chapecó, vemos a deposição de
depósitos aluvionares atuais, formando pequenas ilhas, com cobertura vegetal
de pequeno porte.
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3.1.3. Geologia Estrutural
Este tópico tem por objetivo descrever os padrões estruturais da área de
estudo com ênfase voltada à hidrogeologia e a estabilidade de taludes.
Em um primeiro momento é descrito o arcabouço estrutural regional da área,
compilado de diversos trabalhos anteriores (em especial o PROESC, 2002) e
aliado às verificações em campo. Posteriormente é descrita uma análise
minuciosa dos lineamentos estruturais visando sempre representar o estado
físico da água subterrânea dentro da Formação Serra Geral na região do meiooeste catarinense.
3.1.3.1. Arcabouço Estrutural da Bacia do Paraná
A estruturação da Bacia do Paraná vem sendo objeto de muitos estudos
voltados principalmente à prospecção de hidrocarbonetos, lançando mão de
técnicas de sensoriamento remoto, levantamentos geofísicos e de geologia
estrutural.
Zalán et al. (1990) em uma abordagem sobre a evolução geológica da Bacia do
Paraná descreve regionalmente seu arranjo estrutural, destaca os principais
elementos tectônicos da Bacia do Paraná que apresenta um marcante padrão
de feições lineares que se cruzam. Tais feições podem ser divididas em três
grupos de acordo com suas orientações (NW-SE, NE-SW e E-W). As direções
NW-SE e NESW são as orientações mais importantes e podem representar
falhas simples ou zonas de falhas extensas, com centenas de quilômetros de
comprimento e algumas poucas dezenas de quilômetros de largura. São
antigas zonas de fraqueza que foram reativadas durante o processo de
evolução da bacia (Zalán et al. op cit).
Soares et al. in Zalán (1990) também reconhecem este mesmo padrão de
direções NW e NE, num estudo detalhado de imagens LANDSAT e de radar
nas porções central e oriental da bacia. Identificaram faixas retilíneas com alta
concentração de lineamentos separados em três grupos de trendes NW
(variando de N 25° a N 65°W) e dois grupos de trendes NE (variando entre N
35° E e N 60° E). Conforme estes autores, tais zonas estruturais
representariam áreas de maior mobilidade tectônica em comparação com as
áreas adjacentes.
Também concluíram que esses elementos representam zonas de fraqueza do
embasamento onde os trendes NW estão intensivamente intrudidos por diques
básicos, enquanto os trendes NE são isentos destas feições.
O padrão estrutural das zonas de falha NE é diferente, pois elas são
constituídas ou por uma única falha larga ou por uma zona de falha retilínea
(exceção das zonas de falha Lancinha-Cubatão e Transbrasiliano).
Verifica-se geralmente uma ausência significativa de diques e,
conseqüentemente, das deformações associadas a eles (Zalán op. cit.). No
entanto, as estruturas relacionadas a movimentações transcorrentes são muito
mais comuns ao longo dos lineamentos NE. Embora também sejam freqüentes
ao longo dos lineamentos NW. Afora essas diferenças, praticamente nenhuma
15
outra pode ser apontada entre as zonas de falha NW e NE. Os movimentos ao
longo delas tiveram componentes horizontais e verticais, com os blocos por
elas delineados movimentando-se para cima e para baixo, em um estilo
estrutural típico de falhas verticais. Os rejeitos verticais são em geral pequenos,
atingindo, no máximo poucas centenas de metros.
Os lineamentos de orientação E-W são pouco entendidos na Bacia do Paraná.
São facilmente identificáveis em mapas aeromagnetométricos e em imagens
LANDSAT. Seu desenvolvimento teve início a partir do Triássico. Sua idade
associada ao seu extraordinário paralelismo com as zonas de fraturas
oceânicas, sugere uma ligação qualquer com o desenvolvimento do Atlântico
Sul (Zalán, 1990).
Os trendes NW e NE ocorrem em toda a Bacia, existindo também um terceiro
grupo de orientação EW. Segundo Zalán et al. (1990), o padrão estrutural de
cada um dos grupos é distinto porque as falhas de orientação NW foram
fortemente reativadas durante o quebramento de idade Juro-Cretáceo, o que
não ocorreu com as falhas de direção NE.
Regionalmente as rochas vulcânicas da Bacia do Paraná estão situadas em um
depressão suavemente ondulada estabelecida entre os Arcos de Ponta Grossa
e Rio Grande, a norte e a sul, respectivamente.
A região do Vale do Rio Uruguai insere-se nos domínios do Arco de Lagoa
Vermelha e do Sinclinal de Torres. A Zona Tectônica Torres Posadas,
representada por um conjunto de alinhamentos estruturais de direção próxima
a N 60º W, passa a sul de Itapiranga. Estes alinhamentos compõem um
conjunto de falhamentos escalonados os quais foram movimentados durante a
reativação Wealdeniana (Almeida apud Paiva Filho, 1999). Algumas falhas são
reconhecidas por Paiva Filho (1999) através de seções geológicas onde
destacam-se as falhas de Chapecózinho, Xanxerê, Itá e Goio-En.
Os trabalhos de campo e de escritório (análise de imagens de satélite e
aéreas) mostraram uma série de arqueamentos e depressões manifestadas em
superfície por mergulhos dos pacotes de rochas vulcânicas, que localmente
influenciaram o relevo da região. Como uma fratura regional que vem de
Campos Novos, passa quase paralelo ao Rio do Peixe, e parece ter
influenciado seu curso neste trecho, pois a ele está encaixado em vários
pontos, e bem próximo a área do projeto.
3.1.3.2. Análise de Lineamentos
Na área do Projeto Oeste de Santa Catarina (PROESC, 2002) observa-se no
mapa de lineamentos morfoestruturais, extraídos de imagens LANDSAT e
mosaicos de radar do Projeto RADAM BRASIL, ambos na escala 1:250.000, o
padrão de fraturas da área. As principais direções de fraturas, ilustradas pelo
diagrama de roseta são: N-30°-E; N-40°-E; N-50°-E; N-50°-W; N-40°-W e N60°-W.
Subordinadamente ocorrem as direções NS e EW. Os levantamentos de
campo confirmaram somente uma falha na área de estudo (ver mapa geológico
em anexo), de direção N-70°-E com cerca de 135 km de extensão, que passa
16
pela borda da estrutura circular do Vargeão. Sua natureza é de falha vertical,
cujo bloco noroeste subiu, enquanto o bloco sudeste desceu, formando uma
grande escarpa que bordeja o vale do Rio Irani.
Figura 3.1. - 02
Mapa de fraturas da área do projeto extraídos na escala 1:250.000
Planalto Alegre
Figura 3.1. – 03
Mapa de densidade de fraturas. As cores “quentes” indicam áreas mais
fraturadas.
Área do Poço
17
Suspeita-se também que, por uma série de indícios morfoestruturais,
possivelmente ocorra uma zona de falha de orientação N-S na região do vale
do Rio das Antas, no extremo oeste da área. Tal fato é corroborado pela
presença de uma série de fontes e poços hipotermais, cuja distribuição se dá
ao longo do rio das Antas, além da série de anomalias de pH e condutividade
da água dos poços tubulares existentes em zonas de fratura com a direção NS.
Também foi gerado um mapa de fraturas (Figura 3.1. – 02), na escala
1:250.000, utilizando técnicas de sensoriamento remoto com o princípio da não
inferência (Schuck et al., 1990) em imagens LANDSAT e mosaicos de Radar
do Projeto RADAMBRASIL. A partir deste mapa foi elaborado o mapa de
densidade de fraturas (Figura 3.1. – 03), que fornece uma visão geral do grau
de fraturamento da área.
A densidade de fraturas é expressa pela razão entre o somatório do
comprimento dos lineamentos dentro de uma determinada célula regular e a
área da mesma, conforme a equação abaixo, onde L é o comprimento de cada
fratura e A representa a área de cada célula. O resultado é expresso em
km/km2. A área escolhida para cada célula foi de 4 km2 e o mapa de
densidade foi obtido através do processamento de 20.613 lineamentos.
Observando-se tal mapa, verifica-se que as áreas mais densamente fraturadas
(df > 1,0 km/km2) encontram-se na Bacia do Rio do Peixe, mais precisamente
na Barra Fria (Campos Novos), Ibicaré, Linha Santa Helena em Joaçaba, Alto
Bela Vista; e no vale do Rio Jacutinga a norte de Concórdia, no limite dos
municípios de Irani e Ponte Serrada e em Passos Maia.
Conforme vemos na figura 3.1 – 03 a área do futuro poço tubular em Planalto
Alegre, apresenta uma baixa densidade de fraturas na ordem de 0,4 á 0,6
km/km2.
3.2. Contexto hidrogeológico regional e local
3.2.1. Aspectos Iniciais
O levantamento iniciou-se com as informações de estudos geológicos e
hidrogeológicos regionais que caracterizam o aqüífero, descritos anteriormente
que será complementada por um cadastramento de poços perfurados, dados
geofísicos (sondagens e perfilagens) que poderá fornecer dados sobre a
caracterização do presente poço e de seus aqüíferos.
Basicamente termos dois grandes aqüíferos que forneceram água ao poço, o
Aquífero Serra Geral e o Aquífero Guarani, na sua porção basal e objetivo de
captação deste poço. Figura 3.2 – 01 do SAG.
18
Figura 3.2 – 01 do SAG
Detalhe Regional do SAG na Bacia do Paraná
A compilação e interpretação destes dados é fundamental para se poder
diferenciar na conclusão da perfuração, se as características hidrodinâmicas
obtidas refletem as condições do poço ou do aqüífero, uma vez que elas
podem estar alteradas pelas condição técnica da perfuração e do próprio
projeto do poço tubular profundo.
Com as informações obtidas se elaborou o projeto básico construtivo do poço.
3.2.2. Caracterização Hidrogeológica
Neste item procura-se representar o estado físico da água subterrânea dentro
da região do oeste catarinense, mais especificamente na região do Vale do Rio
do Peixe, agrupando as características hidrogeológicas mais importantes do
ponto de vista da ocorrência, das demandas de utilização e proteção da água
subterrânea. Mapa 02 – Hidrogeologia de Planalto Alegre, em anexo.
19
A metodologia utilizada consiste na caracterização hidrogeológica das várias
litologias cartografadas, tendo como suporte de interpretação, além das
estruturas geológicas e geomorfológicas, dados sobre a ocorrência (tipo,
extensão, profundidade e permeabilidade, vazões dos poços, fluxo, etc.) e
qualidade das águas subterrâneas, aliadas a outras informações importantes
no desenvolvimento de aqüíferos, como declividade do terreno, solo,
vegetação, clima, uso do solo, etc.).
Os estudos hidrogeológicos foram baseados no Diagnóstico dos recursos
hídricos subterrâneos do oeste do Estado de Santa Catarina - Projeto Oeste de
Santa Catarina / Organizado por Marcos A. de Freitas; Bráulio R. Caye; José L.
F. Machado. Porto Alegre: CPRM/SDM-SC/SDA-SC/EPAGRI em 2002.
3.2.2.1. Sistemas Aqüíferos
A partir do agrupamento das ocorrências de água subterrânea segundo os
tipos de rochas e estruturas, foi possível definir duas categorias de aqüíferos,
assim denominadas:
• Aqüíferos porosos
• Aqüíferos fraturados
A primeira categoria, cujo armazenamento e a circulação de água dependem
basicamente da porosidade, reúne as rochas sedimentares das formações
Botucatu e Pirambóia, e os estratos relacionados com a Formação Rio do
Rasto. Na região oeste este sistema, denominado de Aqüífero Guarani,
encontra-se exclusivamente confinado pelos derrames basálticos da Formação
Serra Geral e representa a principal reserva estratégica de água subterrânea,
com grande potencialidade para o aproveitamento turístico e industrial devido
as suas condições geotérmicas.
Ocorre em profundidades que variam de cerca de 360 m, registrada no poço
profundo de Itá (ITA-06-CPRM), a 1.267 m, no poço profundo em São João do
Oeste (SJO-01-CORNER). Dos 2.729 poços tubulares cadastrados, apenas 10
poços de água atingem o Aqüífero Guarani com profundidades que variam
entre 511,40 e 1410,0 metros, sendo que 7 estão em funcionamento.
A segunda categoria, o fraturado, caracteriza-se pela capacidade de
armazenamento e de circulação da água relacionadas à presença de juntas e
fraturas, dependendo da interligação das mesmas.
Desenvolve-se sobre as rochas vulcânicas cretáceas da Formação Serra Geral
que afloram em toda a área do projeto. Suas características litológicas e
estruturais o distinguem das demais rochas cristalinas como os granitóides e
gnaisses.
20
Figura 3.2 – 02
Sistemas aqüíferos existentes na região de Planalto Alegre e do
oeste catarinense
Os principais diferenciais são as zonas vesiculares e amigdaloidais de topo de
derrame e zonas de disjunção horizontal, que quando interceptadas por
fraturamentos, interconectam-se podendo armazenar grandes volumes de água
subterrânea. Este aqüífero representa o principal recurso de água subterrânea
na região, por apresentar características que permitem a captação de água
subterrânea a um custo reduzido, em geral, suprindo satisfatoriamente as
comunidades rurais, indústrias e até sedes de pequenos municípios.
a) Aqüíferos Porosos (Aqüífero Guarani)
Este sistema aqüífero foi assim denominado por ser constituído de formações
sedimentares que ocorrem no Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai, países
onde se localizava a nação indígena guarani.
Também foi denominado de Aqüífero Gigante do Mercosul por Araújo et al
(1995), por localizar-se nos quatro países formadores do bloco econômico
conhecido por Mercado Comum do Cone Sul (Mercosul). Constitui-se em um
dos maiores reservatórios de água subterrânea doce do planeta (Rocha, G.A.,
1996). As litologias que compõem o aqüífero são rochas areno-argilosas,
depositadas entre os períodos Triássico (225 m.a.) e Cretáceo (138 m.a.)
posteriormente confinadas pelos derrames basálticos Cretáceos (138 m.a.),
desenvolvendo-se em uma área superior a 1.194.000 km2 das Bacias do
Paraná e do Chaco-Paraná.
Com uma área de ocorrência continental, o Aqüífero Guarani ultrapassa a
porção brasileira da Bacia do Paraná. Sua área total no território brasileiro é de
cerca de 839.000 km2, distribuídos entre os seguintes estados: Mato Grosso
do Sul (213.200 km2), Mato Grosso (26.400 km2), Goiás (55.000 km2), Minas
Gerais (51.300 km2), São Paulo (155.800 km2), Paraná (131.300 km2), Santa
Catarina (49.200 km2) e Rio Grande do Sul (157.600 km2). Estende-se ainda
21
para a Bacia do Chaco-Paraná, onde alcança uma área superior a 355.000
km2, abrangendo o Paraguai (71.700 km2), Argentina (225.500 km2) e Uruguai
(58.500 km2) segundo Araújo et al (1995).
As características das formações geológicas constituintes do Aqüífero Guarani
são conhecidas há mais de 50 anos, como decorrência das perfurações
realizadas para a pesquisa e exploração de petróleo e gás natural.
O conjunto sedimentar representado pelas formações Botucatu e Pirambóia
constituem os melhores níveis aqüíferos. Os estratos relacionados com a
Formação Rio do Rasto, de origem predominante flúvio-lacustre, apresentam
altos teores de argilo-minerais que comprometem consideravelmente sua
eficiência hidráulica.
Do ponto de vista hidráulico, os parâmetros mais representativos do aqüífero,
baseados em ensaios de bombeamento de poços tubulares profundos para
captação de água são os seguintes: coeficiente de condutividade hidráulica
média K= 8,6 m/dia, para a Formação Botucatu propriamente dita, K= 0,86
m/dia para a Formação Pirambóia e correlatas, coeficiente de armazenamento
variando entre 10-3 e 10-6 e coeficiente de porosidade eficaz entre 10 e 20%
para a condição de aqüífero livre (Rebouças, 1994).
Com esses valores pode ser avaliada a grande heterogeneidade deste sistema
aqüífero.
Na área do Oeste de Santa Catarina existem duas categorias de poços que
atingem o Aqüífero Guarani: os poços perfurados pela PETROBRÁS e
PAULIPETRO, destinados à pesquisa de hidrocarbonetos, e os poços
tubulares construídos para a captação de água, executados por diversas
empresas de perfuração. Os dados dos poços, muito dispersos, foram
compilados de relatórios técnicos, perfis e publicações existentes. Em alguns
casos as informações foram obtidas em campo, junto aos proprietários dos
poços.
A primeira categoria de poços, dedicados à prospecção de petróleo,
geralmente não dispõe de dados hidrogeológicos como níveis de
bombeamento, vazões e temperatura das águas, entretanto, apresenta bons
dados relativos à estratigrafia da bacia. Maior quantidade de dados são obtidos
dos poços perfurados para abastecimento de água e que, em geral, dispõem
de relatórios com perfis litológico-construtivos e dados hidráulicos.
Na região oeste de Santa Catarina o Aqüífero Guarani encontra-se totalmente
coberto por rochas originadas pela solidificação das lavas basálticas da
Formação Serra Geral, comportando-se em toda sua extensão como um
aqüífero confinado. Nas porções à leste e sudeste dos limites da área
estudada, onde as litologias que compõem o aqüífero são aflorantes, o mesmo
comporta-se como livre, com a recarga exclusivamente através da pluviometria.
A Tabela 3.2 - 01 reúne os poços profundos perfurados na área do PROESC,
tanto para a pesquisa de hidrocarbonetos como para a captação de água
subterrânea.
22
Tabela 3.2 - 01
Poços profundos perfurados no Oeste de Santa Catarina, que atingem o
Aqüífero Guarani.
A geologia do Aqüífero Guarani, devido ao seu confinamento na área, foi
descrita com base nos dados existentes, obtidos dos poços e sondagens. Sua
interpretação gerou informações sobre as espessuras das rochas vulcânicas,
sobrepostas ao sistema Aqüífero Guarani. Também foram obtidos dados da
espessura do Aqüífero Guarani, sua superfície potenciométrica, níveis de água,
vazão e capacidade específica.
A Figura 3.2. - 03 elaborada a partir de interpolação de dados de poços
profundos existentes e o grau de dissecação do relevo, estima a profundidade
do topo do Aqüífero Guarani na área.
23
Figura 3.2. – 03
Estimativa da profundidade do topo do Aqüífero Guarani na área do
projeto.
Na região oeste de Santa Catarina o Aqüífero Guarani encontra-se totalmente
coberto por rochas originadas pela solidificação das lavas basálticas da
Formação Serra Geral, comportando-se em toda sua extensão como um
aqüífero confinado. Nas porções à leste e sudeste dos limites da área
estudada, onde as litologias que compõem o aqüífero são aflorantes, o mesmo
comporta-se como livre, com a recarga exclusivamente através da pluviometria.
As rochas da Formação Serra Geral, descritas em detalhe no item Geologia e
presentes em toda a área estudada, são constituídas por um pacote de
derrames empilhados durante o Cretáceo (138 m. a.), apresentando uma
espessura média de 766 metros.
Como característica principal, observa-se uma grande variabilidade de valores,
com a menor espessura no município de Itá (360 m) e a máxima no município
de São João D’Oeste (1267 m).
Segundo Araújo et al (1995), o comportamento das isópacas da Formação
Serra Geral foi controlado pelos derrames de lavas, pela calha de deposição da
seqüência cretácea, pela ativação regional dos sistemas de falhas, o
soerguimento das bordas atuais da bacia e pela ativação dos arcos do Rio
Grande e de Ponta Grossa.
A espessura do Aqüífero Guarani atinge valores da ordem de 450 metros.
Localmente os arenitos correlacionados com a Formação Botucatu,
apresentam espessuras muito reduzidas, como no município de São João
D´Oeste, onde alcançam tão somente 8 metros. Já no município de Galvão
24
todo o conjunto aqüífero soma cerca de 502 metros. Em Capinzal área em
estudo do Diagnóstico Sócio-ambiental, situa-se entre 400 e 600 m.
O valor médio obtido dos dados conhecidos indica valores de espessura da
ordem de 164 metros. Dentro dos conhecimentos atuais, ainda não está
devidamente esclarecida a hidroestratigrafia do Aqüífero Guarani no Estado de
Santa Catarina.
Quanto à hidrodinâmica, a superfície potenciométrica que corresponde à
elevação dos níveis dos poços em relação ao nível do mar, encontra seus
níveis mais altos a leste da Bacia do Paraná, onde ocorrem as áreas de
afloramento do aqüífero.
Em Santa Catarina o gradiente hidráulico varia de 900 a 300 metros, com
direção preferencial do fluxo subterrâneo de E–W e NE–SW (Rosa Filho et al,
1998). Próximo da divisa com o Rio Grande do Sul, o fluxo subdivide-se para
sudeste em direção ao Oceano Atlântico e para noroeste em direção ao Rio
Uruguai. Segundo estes autores, a queda de potenciometria para 300 metros
na calha do Rio Uruguai, indica uma provável área de descarga do aqüífero.
Os dados hidráulicos são bastante raros. As vazões de teste nos poços
variaram de 80 a 350 m3/h, podendo apresentar valores superiores em
produção. Com a elevada pressão artesiana e as boas características de
permeabilidade do reservatório de água, o rebaixamento de nível durante o
bombeamento em geral é inferior a 100 metros. A capacidade específica
apresenta valores superiores a 4 m3/h/m, com uma única exceção, observada
no poço de São João D´Oeste, onde o valor de 1,32 m3/h/m é reflexo da falta
de litologias eólicas no perfil geológico atravessado.
Os valores de porosidade, transmissividade e armazenamento são quase que
completamente desconhecidos, porém, a constituição litológica do aqüífero e a
vazão específica dos poços, sugerem a ocorrência de características
hidráulicas do aqüífero semelhantes as já determinadas em outros estados.
As condições de confinamento e profundidade do Aqüífero Guarani,
proporcionaram fenômenos de termalismo. Regionalmente, a temperatura das
águas do aqüífero cresce a partir das áreas de afloramento, em função do grau
geotérmico de 1ºC para cada 33 metros de profundidade.
Na área do PROESC, os poços apresentam águas com temperaturas entre 28º
C (poço ITÁ-06-CPRM) e 54º C (topo da Formação Botucatu no poço 2-Al-01SC de Abelardo Luz), com média de 39,8º C. Os poços que não tiveram
completação com revestimentos e filtros em toda sua extensão, mostram
esfriamento das águas pela mistura com águas do aqüífero Serra Geral.
A seção hidrogeológica contida no mapa de domínios hidrogeológicos em
anexo, elaborada a partir de dados de poços profundos, também indica que ao
longo do rio Uruguai, na porção entre Chapecó e São João D’Oeste, ocorre
uma provável área de descarga, sugerida pela existência das fontes termais de
Palmitos, São Carlos e Águas de Chapecó. Entre Piratuba e Itá a seção revela
que as camadas sedimentares estão alçadas e o nível piezométrico cai em
25
relação à primeira localidade. O aqüífero nesta porção apresenta águas com
temperaturas e teores de sólidos totais dissolvidos menores que as do extremo
oeste, sugerindo uma possível área de recarga através das zonas de fratura.
Em Planalto Alegre o SAG encontra-se entre 600 e 1.000 m, variando de
acordo com seu relevo e perfil geológico.
b) Aqüífero Fraturado (Serra Geral)
Os aqüíferos fraturados presentes em toda a extensão da área do projeto,
conhecidos como Aqüífero Serra Geral, constituem uma importantíssima
unidade hidrogeológica, devido sua abrangência e modo de ocorrência. Sua
expressão regional, tanto em superfície como em profundidade, e suas
condições de armazenamento e circulação da água subterrânea lhe conferem
propriedades hidrogeológicas diferenciadas e de grande interesse social e
econômico. Mapa 02.
A presença da água subterrânea nas rochas vulcânicas da Bacia do Paraná
está vinculada a fatores de origem genética e tectônica. O primeiro fator é
condicionante intrínseco da permeabilidade horizontal e o segundo condiciona
a permeabilidade vertical, as quais intercomunicam as estruturas aqüíferas
(descontinuidades) inter-derrames.
O modo de como ocorrem as rochas vulcânicas, a distribuição espacial de suas
estruturas intra e inter-derrames e, os estágios múltiplos de sua formação,
imprimem a este aqüífero uma notável e peculiar heterogeneidade física. As
características deste sistema vão depender da dimensão e do agrupamento
das fraturas e de outras descontinuidades. A condutividade hidráulica é,
portanto, muito variável e complexa, de difícil avaliação e previsão.
Vem se observando, através dos dados de ensaio de bombeamento dos poços
cadastrados, que as condições hidrogeológicas são anisotrópicas e
heterogêneas, com considerável variação lateral da permeabilidade do meio.
No oeste catarinense, como em todo planalto gaúcho, é muito comum o fato de
existirem poços espaçados um do outro em cerca de uma dezena de metros,
que apresentam comportamento hidrogeológico bem distinto; por exemplo, um
com grande vazão e o outro seco.
As condições de ocorrência da água subterrânea no Aqüífero Serra Geral são
de aqüíferos livres, podendo, em casos particulares, desenvolver condições de
aqüífero confinado. Há vários casos de poços jorrantes, alguns com vazões
livres consideráveis como o poço 1875/SLO-09-CIDA do Clube de Campo Bela
Vista em São Lourenço d’Oeste. Os trabalhos de mapeamento geológico e
avaliação hidrogeológica indicaram que no Aqüífero Fraturado Serra Geral as
estruturas dos derrames desempenham importante papel no armazenamento e
circulação da água subterrânea.
A zona vítrea, correspondente à porção basal de cada derrame, geralmente
manifesta-se através de um nível argiloso com alguns metros de espessura,
devido à desvitrificação e alteração do material. Sobre a zona vítrea sucede-se
a zona de disjunção horizontal, caracterizada pelo diaclasamento em planos
horizontais bem marcados, espaçados de alguns centímetros, imprimindo à
26
água subterrânea uma circulação horizontal. Tal fato ocorre com maior
freqüência nas unidades de caráter ácido como as ácidas do Tipo Chapecó, e
do Tipo Palmas/Caxias, ocorrentes fora da área de estudo em Capinzal.
A percolação de água pela zona vertical, geralmente espessa e inalterada
principalmente nos basaltos da seqüência inferior e superior, recarrega as
diáclases horizontais.
No topo dos derrames situa-se a zona de desgaseificação, na qual os gases e
fluidos originários do magma ficam aprisionados próximos à superfície. É muito
comum ocorrer nessa zona a mistura de fluidos, fragmentos de rocha resfriada,
paleosolos e sedimentos arenosos, for mando um complexo escoriáceo
avermelhado com aspecto esponjoso contendo vesículas e amígdalas
denominado de auto-brecha. Esses vazios apresentam diâmetros que variam
de milímetros a dezenas de centímetros, e quando encontram-se alterados e
interligados por sistemas de fraturamento as condições de armazenamento de
água subterrânea são excelentes. Na base das ácidas porfiríticas do Tipo
Chapecó e na base dos Basaltos Cordilheira Alta e Campo-Erê, ocorrem
sedimentos intertrápicos representados por lito-arenitos e arenitos finos a
médios com fragmentos de rochas basálticas de cores avermelhados. Entre os
derrames dos basaltos Cordilheira Alta e Campo-Erê ocorrem freqüentes níveis
arenosos que muitas vezes foram lixiviados dando origem a vazios
aumentando a permeabilidade do meio. Tais horizontes ampliam a capacidade
de armazenamento e circulação de água subterrânea do Aqüífero Fraturado
Serra Geral, tornando-o diferenciado em relação aos aqüíferos fraturados
desenvolvidos em rochas cristalinas graníticas e gnáissicas.
Os principais contribuintes para o armazenamento e circulação de água
subterrânea nas rochas vulcânicas cretáceas, decorrentes de fatores de ordem
litológica, geomorfológica, e estrutural permitiram propor um zoneamento do
Aqüífero Fraturado Serra Geral na área de trabalho. Tal divisão resultou no
Mapa de Domínios Hidrogeológicos do Aqüífero Fraturado Serra Geral anexo
(Mapa 02).
b.1.) Domínio Hidrogeológico - a1
Este domínio hidrogeológico está relacionado com litologias como dacitos,
riodacitos e traquitos porfiríticos, intercalados por basaltos no topo e na base,
onde ocorrem freqüentes arenitos “intertraps” e autobrechas. Na porção
extremo oeste da área ocorrem basaltos constituídos por vários derrames,
intercalados com sedimentos epiclásticos finos, arenitos, conglomerados e
brechas peperíticas. O relevo é geralmente plano a plano-ondulado,
correspondente a superfície de cimeira da região. A declividade é fraca, a
drenagem tem padrão dendrítico-retangular com cursos d’água de fraco
gradiente e pequena densidade, pouco entalhados, com interflúvios pouco
elevados e mesiformes. Os solos são do tipo latossolos profundos e argiloarenosos, apresentando áreas desmatadas com extensos cultivos ou
pastagens, mata ciliar residual e em pequenos capões situados nas encostas.
O controle hidrogeológico principal é o estrutural, ampliado pelas condições
geomorfológicas favoráveis. São esperadas vazões de até 60 m3/h, podendo
ocorrer valores excepcionalmente maiores.
27
A água apresenta baixos teores de sais dissolvidos, a condutividade elétrica
varia de 40 a 300 μ S/cm e o pH é geralmente ácido a neutro. Em relação às
obras de captação de água subterrânea, sugere-se que as mesmas devem ser
captadas por meio de poços tubulares com profundidades de até 150 metros,
ocasionalmente até 200 metros.
Nas áreas de maior declividade onde houver nascentes, que geralmente
delimitam o contato entre derrames, é possível implementar um sistema de
proteção de fontes.
b.2.) Domínio Hidrogeológico - a2
Este domínio é litologicamente formado por basaltos com derrames espessos e
freqüentes autobrechas no topo muito fraturados. O relevo é residual
ruiniforme, com forte entalhamento, com encostas de alta declividade e vales
estreitos escalonados em degraus. A drenagem é subretangular-dendrítica e
densa. O controle hidrogeológico é basicamente estrutural e a previsão de
vazões ocorre entre 3 e 40 m3/h, excepcionalmente podem ser obtidas vazões
maiores.
As águas apresentam baixo teor de sais dissolvidos com condutividade elétrica
entre 200 e 300 μS/cm, eventualmente atingem até 400 μS/cm. O pH
geralmente é neutro a alcalino (de 7 a 9).
Recomenda-se a captação por meio de poços tubulares com profundidades
esperadas de até 120 metros, eventualmente até 150 m, e nas encostas muito
declivosas sugere-se a captação por fontes.
b.3.) Domínio Hidrogeológico - a3
Neste domínio predominam dacitos afíricos com cores cinza esverdeada,
disjunção horizontal proeminente, intercalados com zonas amigdalóides ricas
em calcita, mas também tem as rochas basálticas da Unidade Alto Uruguai e
da Unidade Basalto Campos Novos, da Formação Serra Geral, e todo o
perímetro urbano de Capinzal.
O relevo é aplainado com bordas escarpadas, os solos são pouco espessos e
a rede de drenagem é pouco entalhada com vales amplos e talvegues rasos. A
vegetação é escassa e localiza-se ao longo das drenagens.
As possibilidades de vazões são de até 30 m3/h. As águas apresentam baixo
teor de sais dissolvidos, com condutividade elétrica entre 40 e 200 μS/cm e pH
levemente ácido a neutro.
Captação deve ser feita por poços tubulares com profundidades de até 150
metros. Para pequenas demandas é possível a captação por poços escavados.
28
b.4.) Domínio Hidrogeológico - a4
Basaltos compostos por derrames espessos vítreos e microvesiculares,
apresentando, na base da unidade e por vezes entre os derrames, arenitos
“intertraps” compõem tal domínio hidrogeológico. O relevo predominante é
residual ruiniforme, fortemente entalhado com encostas de alta declividade e
vales amplos. A superfície do terreno geralmente é escalonada em degraus
que marcam o contato entre os derrames basálticos. A rede de drenagem é
subretangular-dendrítica encaixada. Predomina a vegetação remanescente nas
matas ciliares e isoladas em capões.
O controle hidrogeológico principal é estrutural sendo esperadas vazões de até
30 m3/h, excepcionalmente podem ocorrer vazões maiores.
Águas com médio teor de sais dissolvidos são mais freqüentes. A
condutividade elétrica varia de 200 a 600 μS/cm enquanto o pH é
preferencialmente alcalino (varia em média de 7,5 a 10).
A captação deve ser feita por poços tubulares de profundidades de até 150 m.
É possível e recomendável o aproveitamento por fontes nas encostas.
b.5.) Domínio Hidrogeológico - b1
As litologias que predominam neste domínio são representadas por basaltos
típicos e basaltos andesíticos, com espessos derrames maciços. O relevo é
plano ondulado a entalhado, com rede de drenagem dendrítico-retangular
encaixada. A
declividade do terreno é média a forte, com predomínios de solos pouco
desenvolvidos e pedregosos. A vegetação principal é formada por mata
residual nas encostas e ao longo das drenagens.
As vazões esperadas estão entre 2 e 20 m3/h. As águas têm baixo teor de sais
dissolvidos, condutividade elétrica entre 100 e 300 μS/cm e pH levemente
alcalino.
A captação deve ser feita através de poços tubulares com até 150 metros de
profundidade.
b.6.) Domínio Hidrogeológico - b2
Litologicamente predominam riolitos e riodacitos afíricos com intensa disjunção
horizontal e feições de fluxo bem pronunciadas, basaltos intercalados com
brechas peperíticas e sedimentos finos, arenitos e conglomerados.
O relevo, o mais elevado da região, é aplainado de bordas escarpadas e
drenagens pouco entalhadas, com vales amplos de talvegues rasos. O solo é
raso e litólico, por vezes inexistente. A vegetação predominante é de
gramíneas, ocorrendo alguma mata ciliar remanescente.
As vazões previstas estão entre 2 e 15 m3/h, podendo ocasionalmente
ocorrerem
29
vazões maiores. As águas apresentam em geral baixo teor de sais dissolvidos.
A condutividade elétrica varia entre 50 e 200 μS/cm e o pH é neutro a
levemente ácido (6,5 a 7,5).
Recomenda-se a captação por poços tubulares de até 150 m de profundidade.
Para demandas menores sugere-se a captação por fontes e poços escavados.
b.7.) Domínio Hidrogeológico – c
Nesta unidade as litologias associadas são representadas por diversas rochas
basálticas situadas em áreas de relevo ruiniforme com alta declividade,
escarpas íngremes e interflúvios sob a forma de cristas alinhadas. O relevo
muito arrasado é resultante de profundo entalhamento da drenagem.
Geralmente a rede de drenagem é densa com cursos d’água de alto gradiente
formando corredeiras e freqüentes quedas. Mapa 04 – Hidrológico.
Por conseqüência nestas áreas os solos são rasos e pedregosos. São áreas de
grande escorrimento superficial e de pequena probabilidade de ocorrência de
água subterrânea. A previsão de vazões é de 1 a 5 m3/h. Suas águas possuem
baixo teor de sais dissolvidos e condutividade elétrica variando entre 50 e 100
μS/cm. O pH é em geral neutro a levemente ácido.
Neste domínio hidrogeológico não é recomendável a construção de poços
tubulares, devendo-se optar por sistemas de proteção de fontes.
3.2.3. Hidrogeologia do local do Poço Tubular Profundo
A localização do poço tubular de Planalto Alegre – SC situa-se no domínio
hidrogeológico do Aquífero Fraturado do Basalto Serra Geral, mais
especificamente sobre rochas do Basalto Cordilheira Alta, numa região bem
fraturada. Em profundidade entre 800 á 1.000 metros temos o aqüífero poroso
Guarani, fonte de água potável e de balneários na região. Mapa 02.
O poço tem objetivo de atingir o SAG, conforme vemos no Mapa 02 em anexo,
e para isto teremos que ultrapassar uma camada de mais de 800 metros de
rochas efusivas da Formação Serra Geral, com um bom potencial de água, que
com certeza contribuirá a vazão desejada de aproximadamente 26 m3/hora.
3.3. Aspectos genéricos do sistema aqüífero Guarani
É importante ressaltar neste item algumas informações básicas conhecidas que
hoje dão a diretriz aos projetos de perfuração no SAG. Os comentários refletem
pois uma situação de conhecimento que poderá ser modificada na medida em
que novas informações e conhecimentos venham a ser obtidas.
O Sistema Aqüífero Guarani, na sua porção mais conhecida, área norte,
geralmente apresenta duas litologias predominantes:
30
A parte superior, caracterizada por um arenito eólico, avermelhado,
homogêneo, muito fino, friável, com granulometria em torno de 0,2 mm,
quartzoso, de espessura conhecida de até 125 metros, alterando-se com
poucos ritmitos, silticos avermelhados, de pequena espessura.
A parte inferior, lacustre ou fluvio-lacustre, com predominância de arenitos
esbranquiçados, com alguns níveis argilosos e por vezes zonas
conglomeráticas. Esta porção caracteriza-se também por possuir uma
concentração mais elevada de sólidos totais dissolvidos, na água por ele
produzida. Sua espessura em geral não ultrapassa 250 metros.
Na porção sul do aqüífero, no Brasil, começando pelo Estado do Paraná e
avançando para os Estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, as
espessuras diminuem drasticamente, para até algumas dezenas de metros, e
geralmente são constituídos por arenitos esbranquiçados, finos a muito finos,
bastante compartimentados, fruto de uma movimentação tectônica mais
intensa, que irá refletir inclusive nas condições hidrodinâmicas do aqüífero e de
suas potencialidades em determinadas localizações.
Hidrogeologicamente o Sistema Aqüífero Guarani caracteriza-se por apresentar
a sua porção superior como a melhor parte do aqüífero. Sua espessura, da
ordem de 120 metros, limita um pouco a capacidade de produção em zonas de
afloramento. A parte basal por vezes argilosa tem sua produtividade diminuída,
exceto em locais onde ocorram trechos conglomeréticos, bons produtores.
São muito fácies de perfurar, dificilmente desmoronam e o custo de
implantação de um sistema é baixo. Por terem água levemente ácida, pH em
torno de 5.5, desenvolvem com muita freqüência colônias de ferro-bactérias.
Em poços de até 150 metros são comuns projetos que contemplem a aplicação
de PVC, ou misto de PVC com aço inoxidável. Uma forma de minimizar os
efeitos da corrosão provocada pelos microorganismos é a manutenção
periódica e constante, aumentando assim a vida útil do poço.
A ocorrência de derrames de basaltos ao longo de toda a área do SAG,
principalmente nas partes mais espessas, na calha central da bacia, se de um
lado protege o aqüífero, de outro contribui para o aumento do pH, bem como
em algumas áreas aumenta também o teor de sais totais dissolvidos,
principalmente carbonatos.
Em poços mais profundos, são conhecidos valores de até 10,5 de pH com o
íon cálcio substituindo o sódio, podendo aumentar a concentração de sólidos
totais dissolvidos e por decorrência o efeito e a possibilidade de incrustação de
carbonatos de cálcio em toda a seção do poço. Uma conseqüência direta desta
situação seria a perda de produção, de piora dos níveis de bombeamento e a
necessidade do aumento de intervenções para manutenções preditivas e
corretivas.
Com relação à vazão, são comuns volumes produzidos de 50 a 500 m3/h, em
profundidades de até 1200 metros.
31
Como conseqüência das características litológicas das várias secções
perfuradas, da necessidade de se prover de filtros as extensões onde se
efetuará a captação e também da necessidade de se propor soluções que
tragam uma proteção ao aqüífero em si e a outras partes do poço
eventualmente produtoras e que tenham fluído de qualidade diferente,
(impedindo até a sua mistura) é que se torna imprescindível a aplicação de
uma coluna de revestimento ao longo de toda a secção perfurada. Assim todo
poço deve ter um tubo condutor, ou tubo de boca, que isole a formação
produtora de contaminantes superfícies, uma câmara de bombeamento, onde
se instala o equipamento de produção, um revestimento de produção nos
arenitos a serem completados.
Com o objetivo de qualificar as 2 situações mais comuns que envolvem a
captação no Sistema Aqüífero Guarani, estamos admitindo a captação em
zona de afloramento do aqüífero até 350 metros e em condições em que o
mesmo está confinado ou semiconfinado por uma camada de basaltos, acima
de 200 metros de profundidade.
Os diâmetros de perfuração estão relacionados com o espaço anular resultante
da aplicação do revestimento produtor, o qual, em princípio, deverá ter pelo
menos 3 polegadas (7,5 cm) de folga entre a perfuração e o revestimento na
porção em que vier a estar situado a coluna de filtros.
Este espaço anular e suficiente para reter a areia da formação. Estamos
falando de uma formação que tem 80% dos grãos menores que 0,2 mm de
diâmetro. Por essa razão é muito importante uma granulometria uniforme e
homogênea do pré-filtro a ser aplicado.
Geralmente utiliza-se pré-filtro com 1 a 2 mm de diâmetro médio, em poços
com filtros, com perfil em V, de ranhura continua e abertura de 0,75 mm.
Nestas condições, com a instalação da coluna de revestimento provida de
centralizadores bem colocados, vamos observar que a coluna como um todo
estará descendo de maneira livre e girando, o que significará uma boa
condição de instalação de pré filtro e com isto uma situação onde a exploração
do poço se dará corretamente e sem produção de areia.
Quando nos referimos a vazão estamos indiretamente nos referindo a
diâmetros de bombeador e motor submerso. Assim, o diâmetro da câmara de
bombeamento será definido em função do diâmetro mínimo possível para
passar os rotores da bomba e o motor. Quanto mais profundo o nível dinâmico,
maior o diâmetro do revestimento, por conta do aumento da potencia do motor
e consequentemente o seu diâmetro. O reflexo deste situação recai no
aumento do diâmetro da perfuração.
Os diâmetros da tubulação para a instalação de uma coluna de produção mais
comuns são: 6 5/8”, 8 5/8”, 10 ¾” e 12 ¾”. Filtros e tubos lisos de 12 ¾”, e
raramente 14 polegadas, geralmente são instalados quando a espessura do
aqüífero permite e queremos aproveita-la ao máximo.
Para os diâmetros acima mencionados, geralmente utilizamos os seguintes
diâmetros de perfuração: 12 ¼ , 14 ¾, 17 ½ e 23 polegadas, que
32
correspondem aos diâmetros de brocas mais comuns utilizados na pesquisa de
petróleo.
Alargadores de 19, 20 e 22 polegadas, construídos com cones de brocas, ou
então os padronizados com reparos substituídos de 17.1/2”, 23” e 26”, são
utilizados com muita freqüência. As vezes para minimizar custos, podemos
lançar mão de alargadores especiais (under-reamer), de 12 ¼, 17 ½, 22
polegadas, os quais abrem-se no ponto desejado, mediante aplicação de alta
pressão gerada na bomba de lama alternativa a pistão.
3.4. Captação do aqüífero Guarani subjacentes aos basaltos
Os diâmetros mais comuns para a instalação de um tubo condutor são: 18, 20,
24 e 36 polegadas, de diâmetro externo OD. Os diâmetros mais comuns de
tubulação para a instalação de uma câmara de bombeamento em poços
perfurados nas regiões mais profundas do aqüífero são: 14, 18 e 20 de
polegadas de diâmetro externo (OD). Neste caso a coluna não é solidária, pois
perfuramos o arenito superior ou não, uma parte do basalto em um
determinado diâmetro, revestimos e cimentamos o espaço anular.
Os diâmetros de tubulação para os poços de acesso mais utilizados são: 8
5/8”, 10 ¾ e 13 3/8 polegadas OD, com tubos de aço carbono 1010 – 1020,
que tenham espessura variando de 6,35 mm (1/4”) a até 9,53 mm (3/8”).
Os diâmetros de tubulação para a instalação de uma coluna de produção mais
comuns são: 6 5/8, 8 5/8, 10 ¾ . Filtros e tubos lisos de 12 ¾ , e 14 polegadas
geralmente são instalados quando a espessura do basalto é pequena, o
aqüífero permite e queremos aproveitá-lo ao máximo.
Para os diâmetros acima mencionados, geralmente utilizamos os seguintes
diâmetros de perfuração: 12 ¼ , 14 ¾ , 17 ½, 23 e 26 polegadas. Alargadores
de 19 e 20 polegadas são utilizados com muita freqüência.
4 Objetivos
O Projeto do Poço Tubular Profundo do Município de Planalto Alegre, objetiva
abastecer toda a população urbana na ordem de 1.066 pessoas ou 40,1 % do
total do município de Planalto Alegre, ou 26 m3/h, através de poço tubular
profundo no SAG, e que permita uma investigação ou perfuração para a
extração da água subterrânea em forma eficiente e sustentável. A mesma será
compatível com técnicas e normativas quanto regionais como internacionais na
matéria como também o estudo de experiências prévias na perfuração do SAG.
Se perfurará em torno de 950 m em rochas efusivas da Formação Serra Geral,
e o restante 50 m em rochas arenítica da Formação Botucatú (SAG), cujos
aqüíferos apresentam interfaces, que podem interferir no sistema, seja
qualitativa ou quantitativamente.
Neste projeto descreveremos o projeto básico, com memorial descritivo, de
cálculo e mapas e perfil do poço.
33
5 Justificativas
5.1. Aspectos Gerais
O Município de Planalto Alegre, atualmente é abastecido com água do Rio
Chapecó, distante 16 km do perímetro urbano e várias localidades do interior
(Linha Cambucica, Cascatinha, Sanga Melancia, Taquarinha, Feliciano),
havendo o tratamento químico e adução e juntamente com um pequeno poço
tubular de 100 m de profundidade no Aquifero Serra Geral (com vazão de 4
m3/h), que complementa o sistema urbano de água, junto com pequenas
fontes superficiais.. O rio recebe todos os dejetos da região e cada vez mais o
tratamento e qualidade da água pioram, além do alto custo que a operação
gera. O excedente da Linha Cambucica, nem sempre consegue atender o
perímetro urbano, que fica sem água, devido ao grande crescimento urbano
que sofre o município, e as grandes estiagens que atingem a região
frequentemente (conforme matérias de jornal em anexo).
Com esta obra em operação o atual sistema da Linha Cambucica, atenderá
exclusivamente todo o interior, sem interrupções e com menor custo de
adução.
A região sazonalmente apresenta sêcas, que inviabilizam a retirada de águas
dos mananciais naturais.
Por isso uma fonte de água subterrânea, de melhor qualidade e com custos de
tratamento menores, ou até nulos, dependendo da qualidade da água do poço,
tornariam mais abundante o abastecimento público e baixaria drásticamente os
custos.
Por isso a feitura de um poço tubular com uma vazão futura mínima de 26 m3/h
torna-se a melhor opção.
5.2. Matérias da mídia local evidenciando as secas endêmicas de Planalto Alegre
e região
Abaixo matéria de mídia eletrônica evidenciando á seca em nossa cidade:
Falta de chuva prejudica agricultura e produção leiteira no
Oeste catarinense
Onze municípios da região já decretaram situação de emergência
Atualizada em 29/12/2011 às 15h01
A prolongada falta de chuva na região Oeste de Santa Catarina aumentou para 11 o
número de cidades em situação de emergência. Águas de Chapecó, São Carlos,
Guarujá do Sul e São José do Cedro entraram para a lista. A última chuva considerada
suficiente para irrigar as lavouras e abastecer os mananciais ocorreu há 36 dias, com
isso, a população enfrenta dificuldades no abastecimento de água. A agropecuária sofre
com a falta de água para os animais e, nas lavouras, os prejuízos começam a ser
contabilizados.
34
Foto: Darci Debona / Agencia RBS
Família do interior de Coronel Freitas recebe água de um caminhão-pipa
A produção de melancia é a mais prejudicada no município de Águas Frias. Segundo o
secretário de Agricultura Antoninho Testa, há perdas de mais de 50%. No milho, o
prejuízo é de 40%. O fumo foi comprometido em 30%, e a soja, em 25%. Ainda não
está faltando água para o consumo humano no interior do município e, para evitar que
isso aconteça, a prefeitura está realizando a limpeza das fontes de águas.
Em Águas de Chapecó, as perdas passam de 50% no milho e na produção leiteira e
chegam a 30% na fumicultura. Para amenizar a situação, a prefeitura fez, até a semana
passada, o abastecimento de água para o interior da cidade.
– Como o reservatório não está mais dando conta, tivemos que parar de abastecer as
propriedades – diz o secretário de Agricultura, André Tormen. Ele acrescentou que a
alternativa encontrada é a abertura de fontes de água nas propriedades rurais.
Segundo a presidente do Sindicato dos Trabalhadores Rurais, Nelci Endler, a produção
leiteira teve uma redução de 45% devido à escassez das pastagens. Para tentar amenizar
a situação, moradores do interior estão utilizando água mineral do poço de Balneário de
Pratas.
– Os agricultores estão alugando caminhões e puxando água para suas propriedades –
diz o prefeito.
A prefeitura deverá encaminhar para a Câmara de Vereadores um projeto de lei
sugerindo que os agricultores façam a instalação de cisternas em suas propriedades.
Em São Carlos, a Companhia Catarinense de Águas e Saneamento (Casan) está
realizando a limpeza de um poço que estava fora de uso. Segundo o superintendente
regional, Nilso Macieski, o investimento no local poderá amenizar a situação do
abastecimento na cidade.
– Estamos usando medidas como esta para evitar que seja realizado um rodízio de água
na cidade – fala.
Em Ipuaçu, os prejuízos nas lavouras passam de 50%. Mesmo com as chuvas do final
de semana na região, a agricultura não vai recuperar as perdas com a estiagem.
– O interior está sem água. Os córregos secaram e, se não chover o suficiente, ficaremos
sem água na cidade também. A cidade se destaca pela produção de gado de leite, mas,
com essa estiagem, estamos perdendo na plantação de pasto, o que afeta diretamente a
35
produção – diz o secretário da Agricultura Eduir Ceron. Segundo ele, a chuva do final
de semana amenizou, mas não resolveu o problema da falta de água.
O município de Caxambu do Sul, que já está em situação de emergência em decorrência
das fortes chuvas que atingiram a região no mês de outubro, avalia junto com a Defesa
Civil a possibilidade de decretar nova situação de emergência, porém agora em razão da
estiagem.
As cidades em situação de emergência são: Planalto Alegre, Ipuaçu, Guaraciaba,
Coronel Freitas, Marema, São Miguel do Oeste, Águas Frias, Águas de Chapecó e São
Carlos.
Falta de água muda o cenário no Oeste
A falta de água já está começando a mudar o cenário no Oeste de Santa Catarina. As
lavouras de milho, que antes eram verde-escuras, agora estão amareladas.
André Baggio, de Coronel Freitas, estima em 50% o prejuízo nos dois hectares de milho
que plantou. Alguns pés não formaram nem espigas. Outros têm espigas muito
pequenas e poucos grãos. Ele pretendia colher mais de 300 sacas e vender metade da
produção. Agora não sabe se vai colher o suficiente para garantir a alimentação dos
suínos, bezerros e ovelhas que tem na propriedade.
Seu vizinho, Antonio Trentin, enfrenta situação ainda pior. Ele não tem água suficiente
para os animais. Mesmo recebendo diariamente seis mil litros de um caminhão-pipa da
prefeitura, estão morrendo em média 25 frangos por dia devido ao calor.
Ele não consegue fazer a nebulização dos dois aviários e com isso baixar a temperatura
dos galpões, senão fica sem água para as aves beberem.
– É muito triste. É uma situação muito difícil de enfrentar – lamentou.
As aves começaram a morrer há uma semana. Mas a falta de água já começou há 20
dias, quando secaram as fontes da propriedade. Ele tem que dividir a água do caminhãopipa entre os aviários e também garantir a sobrevivência das vacas para não perder a
produção leiteira. A produção de leite já diminuiu 20%, de 230 litros/dia para 180
litros/dia. Até para o consumo humano o líquido é escasso.
O responsável pela distribuição de água da prefeitura, Ricardo Martins, disse que todos
os dias são distribuídas 10 a 12 cargas de seis mil litros cada no município para 30
famílias. O abastecimento é para o consumo humano e animal.
5.3. Opções de locação do poço tubular
Para a locação do poço tubular profundo tínhamos a limitação do tamanho da
propriedade e a proximidade da área de uso da água, bem como as distâncias
legais de áreas fontes de poluição do poço, zonas de APP, proximidade dos
reservatórios e áreas verdes.
Baseado nisto optou-se por 3 opções descritas á seguir, e descritas na Figura
4.2 – 01.
Opção de Perfuração 01
Localizado na área pertencente ao endereço da área pública, pertencente ao
Município de Planalto Alegre-SC, em frente á prefeitura Municipal na Av. Julio
Chiarello, em frente ao nº 357, sem cobertura vegetal nativa no local do poço,
somente em seu entorno superior e o restante muito antropizada, conforme
figura 4.2 - 01 á seguir e mapa 01. Localiza-se nas Coordenadas UTM: 314.857
E e 7.004.614 S, com 559 m de altitude no terreno do poço. Esta opção é a que
36
apresenta melhor possibilidade de êxito, devido à quantidade de água que se
espera captar, devendo ser suficiente para o fim a que se destina o poço. Tem
a seu favor a facilidade e economia na instalação da rede de adução devido à
sua maior proximidade física do local onde está situado o reservatório, não se
encontra em área verde, APP ou outro local impeditivo legal de sua instalação.
Opção de Perfuração 02
Localizado na área pertencente ao perímetro urbano, em área pública estadual,
em Planalto Alegre – SC, sem cobertura vegetal nativa no local do poço,
somente em seu entorno superior e o restante muito antropizada, conforme
figura 4.2 - 01 á seguir e mapa 01. Situado nas Coordenadas UTM: 314.700 E
e 7.004.314 S, com 547 m de altitude no terreno do poço.. Esta opção
apresenta também, baixo risco de se ter um poço improdutivo, tendo como o
maior problema a instalação da rede adutora devido a distância e o desnível
até o reservatório.
Opção de Perfuração 03
Localizado na área pertencente ao perímetro urbano, em área privada, em
Planalto Alegre – SC, sem cobertura vegetal nativa no local do poço, somente
em seu entorno superior e o restante muito antropizada, conforme figura 4.2 01 á seguir e mapa 01. Situado nas Coordenadas UTM: 314.975 E e 7.003.968
S, com 512 m de altitude no terreno do poço.
Esta opção apresenta também, baixo risco de se ter um poço improdutivo,
tendo como o maior problema a instalação da rede adutora devido a distância e
o desnível até o reservatório.
Esta opção seria escolhida como terceira opção, também sendo possível ser
utilizada, porém menos favorecida na questão de distância do reservatório,
proximidade ao poço tubular atual (que abastece parte do perímetro urbano) e
proximidade da BR-283.
O perímetro urbano de Planalto Alegre, é abastecido de uma adução a mais de
25 km da sede, e de um pequeno poço de vazão de 4 m3/h situado no
perímetro urbano, que juntos não atendem a demanda atual de abastecimento
público de água do município, necessitando de uma fonte para abastecimento
humano, e optou pela opção de perfuração de poço tubular.
Se espera obter do presente poço tubular uma vazão mínima de 26 m³/hora,
para atendimento da demanda atual e futura.
Baseado nos estudos hidrogeológicos disponíveis para a região do poço e
parâmetros técnicos, descritos anteriormente, definiu-se o local para sua
instalação cujas coordenadas são: 314.857 E; 7.004.614 S (22 J), na cota 559
metros, cujo local está representado na Figura 4.2 – 01 e 05 - 01.
37
Figura 4.2 – 01
Detalhe das áreas de locação do Poço Tubular Público
de Planalto Alegre - SC
38
6 Localização do Poço e do Reservatório
O Poço Tubular Profundo do Município de Planalto Alegre situa-se no
perímetro urbano, parte elevada da cidade, na Av. Julio Chiarello (fundos),
centro de Planalto Alegre – SC, mostrado na figura 05- 01 e Planta 04 em
anexo.
Figura 05- 01
Localização do Poço Tubular em Planalto Alegre –SC e do local dos
Reservatórios atuais
Os reservatórios tem capacidade para 100 m3/dia e estão á aproximadamente
138 metros do futuro poço tubular, conforme vemos nas figuras 05 – 01 e 02.
39
Figura 05- 02
Detalhe do local do Poço Tubular em Planalto Alegre –SC e ao fundo os
Reservatórios atuais
Reservatórios
Poço Tubular
Figura 05- 03
Detalhe do local do Poço Tubular em Planalto Alegre –SC em frente a
sede da Prefeitura Municipal
40
7 Projeto do Poço Tubular de Planalto Alegre
7.1. Informações Gerais
O presente trabalho visa cumprir a Legislação vigente, que balizaram o
presente Projeto de construção do poço tubular profundo em rochas basálticas
e areníticas de acordo com as orientações indicadas pela Associação Brasileira
de Normas Técnicas – ABNT: “Projeto para Captação de Água Subterrânea –
NBR 12212/NB588” e “Construção de Poço para Captação de Água
Subterrânea – NBR12244/NB1290.
A construção de poços tubulares para a captação de água subterrânea, por se
tratar de uma obra de hidrogeologia, deve ser executada segundo normas de
elaboração de projetos bem como de normas para a construção de poços
tubulares profundos.
Nos procedimentos a serem adotados, dois pontos básicos foram avaliados:
viabilidade técnica de captação do recurso hídrico subterrâneo e, viabilidade
econômica do empreendimento.
A viabilidade técnica da captação do recurso hídrico está caracterizada pela
elaboração de um projeto construtivo que atenda ao binômio “o que eu tenho”,
“o que eu quero” e ao atendimento de normas que otimizem a exploração
racional e sustentável do recurso hídrico subterrâneo.
Com base na vazão requerida, na existência do aqüífero na área em questão,
através de mapas geológicos, mapas temáticos de tendências, cadastramento
de dados de poços perfurados no entorno do ponto em estudo foi elaborado um
projeto básico para a perfuração de um poço tubular profundo.
Neste projeto estão contemplados todos os dados necessários, os geológicos,
hidrogeológicos, características dos materiais para a perfuração bem como dos
materiais para a completação, equipamento de bombeamento, potência a ser
instalada, adução ao ponto de distribuição, controle da produção e esquema de
manutenção preventiva. Com todos estes dados coligidos se elabora o estudo
da viabilidade econômica do empreendimento e se define sua exeqüibilidade
ou não.
7.2. Finalidade do uso de recurso hídrico
Prioritariamente é direcionado para o consumo humano. Secundariamente,
para atender projetos nas regiões abrangidas que necessitem do recurso para
o seu desenvolvimento agroindustrial e outros.
Desta forma podemos elencar os seguintes segmentos prioritários passiveis de
uso do recurso hídrico subterrâneo:
• Abastecimento Público;
• Dessedentação – Animais;
• Abastecimento Industrial;
41
• Projetos de Irrigação;
• Projetos Termais e Lazer;
Em Planalto Alegre se utilizará o bem para atender exclusivamente a demanda
sempre crescente da comunidade humana urbana, atualmente em torno de
1.066 pessoas ou 40,1 % do total do município, situado no extremo oeste de
Santa Catarina, assolada constantemente por secas sazonais.
O consumo per capita da água, adotado será de 150 l/hab dia x 1.066 pessoas
x 30 % crescimento populacional urbano = 207.870 l /dia ou aproximadamente
208 m3/dia. Para um trabalho e bombeamento de 8 horas diárias deveríamos
obter neste poço uma vazão mínima de 26 m3/hora, e isto em um só poço,
para atendimento da população urbana atual e futura. Figura 7.2 – 01.
Figura 7.2 – 01
Detalhe do perímetro urbano á ser atendido, pelo poço tubular profundo
no SAG – Planalto Alegre – SC
7.3. Método e atividades de construção do poço tubular
A construção do poço tubular para captação de água subterrânea
compreenderá as seguintes atividades:
a) preparação do canteiro de obra:
42
- acesso, serviços de terraplenagem, encascalhamento e confecção de bases;
- instalação da perfuratriz e dos equipamentos auxiliares;
- disposição dos materiais;
- instalações diversas;
b) perfuração:
- perfuração inicial para colocação do tubo de proteção sanitária (tubo de
boca);
- amostragem;
- perfuração nos diâmetros e profundidades projetados;
- verificação dos parâmetros da perfuração;
- verificação das condições hidráulicas do fluido de perfuração;
c) dimensionamento da coluna de tubos lisos e filtros:
- elaboração do perfil litológico com base no exame e descrição das amostras;
- elaboração do perfil de penetração;
d) colocação da coluna de tubos lisos e filtros;
e) desenvolvimento;
f) execução de testes de bombeamento;
g) coleta de água para análise;
h) serviços e obras complementares:
- cimentação;
- desinfecção;
- construção de laje de proteção sanitária;
- tampa;
i) elaboração do relatório final.
A perfuração do poço tubular profundo será executada através de perfuratriz
pelo sistema roto-pneumático, em 10“ e 6” polegadas, respectivamente entre 0
e 10 metros, e entre 10 e 150 metros, em conformidade com as NBR 12212 Projeto de poço para captação de água subterrânea e NBR 12244 - Construção
de poço para captação de água subterrânea, ambas de abril de 1992.
43
Durante a perfuração serão coletadas amostras de 2,0 (dois) em 2,0 (dois)
metros ou toda vez que se perceber alteração na rocha, ou seja, mudança de
coloração e/ou dureza, onde serão dispostas em embalagens com as
respectivas profundidades. O poço será revestido com tubos geomecânico ou
galvanizado de 6” (seis) polegadas na extensão em que foi perfurado em 10”
(dez) polegadas, sendo que o restante da perfuração não se fará necessário o
revestimento, a não ser em casos fortuitos, em que ocorrer desmoronamento.
Em relação ao selo sanitário, será efetuado no espaço anular entre a parede de
perfuração e o revestimento. A cimentação do selo sanitário irá até a
profundidade da rocha sã, com massa de cimento, na proporção de 1 : 1. Ao
redor da boca do poço será feita a laje de proteção, com 3,0 (três) metros
quadrado por 15,0 (quinze) centímetros de espessura, com caimento do centro
para as bordas, visando evitar o acumulo de água. Perfil, conforme perfil
construtivo do Poço em anexo.
A interferência entre poços vizinhos, se houver, deve ser minimizada em
função da economia do sistema.
O poço será construído por empresa devidamente habilitada no CREA-SC, sob
responsabilidade técnica de um geólogo, devidamente credenciado junto ao
CREA-SC, com expedição de ART da obra, e com base em projeto executivo
balizado na NBR 12212.
O cronograma físico da obra, em anexo com previsão de início das seguintes
fases:
a) perfuração, perfilagem;
b) colocação dos tubos, filtros e pré-filtro;
c) desenvolvimento e limpeza;
d) testes.
Concluído o poço, a empresa executora do poço tubular encaminhará ao
contratante o relatório técnico construtivo, que conterá os seguintes elementos:
a) nome do proprietário;
b) localização do poço (local, sítio, rua, fazenda, município, estado);
c) cota do terreno;
d) método de perfuração e equipamentos utilizados;
e) perfil litológico e profundidade final;
f) perfil composto;
g) materiais utilizados (diâmetro, tipo, espessura);
44
h) cimentações (indicação dos trechos cimentados);
i) planilhas de teste final de bombeamento, com todas as medidas efetuadas,
duração, data, equipamentos e aparelhos utilizados;
j) análise físico-química e bacteriológica da água, firmada por laboratório
idôneo;
k) indicação da vazão de explotação do poço e respectivo nível dinâmico;
l) nome, número de registro no CREA e assinatura do profissional habilitado.
Em caso de abandono da perfuração por problema técnico, ou de poço
improdutivo, o furo deve ser desinfectado, lacrado e o fato comunicado ao
Departamento de Recursos Hídricos de SC.
7.4. Projeto Executivo do poço tubular
7.4.1. Serviços preliminares
O local de perfuração deve ser devidamente preparado para instalação de
perfuratriz e seus acessórios, bem como para a construção das obras
temporárias, como reservatórios de lama e/ou água, valetas de escoamento,
etc.
A disposição dos materiais e equipamentos deve obedecer ao critério de
organização e praticidade, de modo a não prejudicar nenhuma das fases da
obra.
Medidas gerais de proteção e segurança devem ser adotadas para evitar
acidentes pessoais na área de serviço.
A empresa executora do poço deverá fornecer aos seus funcionários a infraestrutura necessária (vestiário, refeitório, sanitário e água potável), bem como
EPIs, de modo a assegurar ao pessoal da obra condições de descanso e
higiene compatíveis com a natureza dos serviços.
Todos os equipamentos deverão ser transportados até o local de perfuração do
poço, bem como todos os materiais e maquinários usados durante a perfuração
e nos testes de bombeamento, o que acarreta custos á perfuração.
7.4.2. Perfuração
A empresa executora do poço tubular deverá dispor na obra de máquina
perfuratriz roto-pneumática e de equipamentos, ferramentas e materiais em
quantidade e capacidade suficientes para assegurar a execução dos trabalhos.
A perfuração deve ser efetuada nos diâmetros e profundidades estabelecidos
no projeto executivo do poço e nas normas da NBR 12212.
45
A amostragem do material perfurado deve ser feita de 2,0 m em 2,0 m e a cada
mudança de litologia. As amostras coletadas devem ser secas e dispostas em
ordem crescente de perfuração, em caixas numeradas com os respectivos
intervalos de profundidade.
Uma vez examinadas pela fiscalização, as amostras devem ser acondicionadas
em sacos plásticos etiquetados ou em vidros rotulados com as seguintes
informações: intervalo de profundidade e identificação do poço.
Durante os trabalhos, o construtor deve manter na obra um registro diário de
perfuração, atualizado, contendo as seguintes informações mínimas:
a) diâmetros da perfuração executada;
b) metros perfurados e profundidade total do poço no fim da jornada de
trabalho;
c) material perfurado e avanço da penetração;
d) profundidade do nível de água no início e no fim da jornada de trabalho.
Serão perfurados 36 metros na bitola 14 polegadas; 164 metros na bitola 12
polegadas e 800 metros na bitola 08 polegadas.
Concluída a perfuração, deve-se proceder, na presença da fiscalização, à
medição exata da profundidade do poço.
Com base na descrição das amostras coletadas, nas informações do diário de
perfuração e nos registros dos perfis corridos, deve ser montado o perfil
composto, definindo a posição dos intervalos ou zonas aqüíferas.
7.4.3. Colocação da coluna de tubos
A coluna de tubos terá seu dimensionamento definitivo estabelecido mediante o
ajustamento das especificações dos materiais às características reais
encontradas na perfuração.
A colocação da coluna de tubos deve evitar deformações ou ruptura do
material que possam comprometer a sua finalidade ou dificultar a introdução de
equipamentos.
Ao longo da coluna de tubos, devem ser usadas guias centralizadoras, de
modo a mantê-la centralizada e assegurar a posterior colocação da tubulação,
e revestimentos.
As juntas e conexões dos tubos de revestimento devem ser perfeitamente
estanques, se serão feitas com tubo geomecânico em PVC de 8 “ (polegadas)
de 200 metros, e 12 metros de revestimento de aço calandrado (nos primeiros
12 metros).
46
A extremidade inferior da coluna de tubos deve ser obturada por meio de peça
apropriada ou de cimentação do fundo do poço, salvo se ancorada em rocha
dura.
7.4.4. Desenvolvimento
Instalada a coluna de tubos, deve-se proceder ao desenvolvimento do poço,
até que a turbidez e a concentração de areia estejam dentro dos limites
admissíveis.
O desenvolvimento deve ser efetuado através da combinação de métodos
escolhidos de conformidade com as características dos Aqüíferos Serra Geral e
Guarani, provavelmente nos últimos 100 metros.
Nenhum bombeamento efetuado durante o desenvolvimento deve ser
considerado como teste de aqüífero.
7.4.5. Serviços Finais
7.4.5.1. Teste de bombeamento, recuperação, vazão e nível dinãmico
Após conclusão do poço, serão realizados ensaios de vazão e teste de
produção, com a utilização de poço piezométrico, para a determinação das
características hidrodinâmicas do aqüífero e a vazão explotável do poço.
O equipamento de teste terá capacidade para extrair vazão igual ou superior à
prevista em projeto. Na instalação do equipamento de bombeamento no poço,
deve-se colocar uma tubulação auxiliar, destinada a medir os níveis de água.
Antes de iniciar o bombeamento, o operador deve certificar-se do retorno da
água ao nível estático.
As medições de nível de água no poço devem ser feitas com medidor que
permita leituras com precisão centimétrica.
Na determinação da vazão bombeada, devem ser empregados dispositivos que
assegurem facilidade e precisão na medição. Para vazões de até 40 m³/h,
devem ser empregados recipientes de volume aferido. Vazões acima de 40
m³/h devem ser determinadas por meio de sistemas contínuos de medida, tais
como vertedores, orifício calibrado, tubo Venturi e outros.
A tubulação de descarga da água deve ser dotada de válvula de regulagem
sensível e de fácil manejo, permitindo controlar e manter constante a vazão em
diversos regimes de bombeamento.
O lançamento da água extraída deve ser feito a uma distância do poço
determinada no projeto, que não interfira nos resultados dos testes e não gere
erosão.
47
O teste de produção deve ser iniciado com o bombeamento à vazão máxima
definida no projeto, em período mínimo de 24h.
Uma vez terminado o teste de produção com a vazão máxima, deve-se
proceder ao teste de recuperação do nível, durante um período mínimo de 4h.
No teste de recuperação, a freqüência dos tempos de medida do nível de água
no poço deve ser idêntica à do teste de bombeamento.
O teste de produção escalonado deve ser efetuado em etapas de mesma
duração, com vazões progressivas, em regime contínuo de bombeamento,
mantida a vazão constante em cada etapa. A passagem de uma etapa à outra
deve ser feita de forma instantânea, sem interrupção do bombeamento.
As medidas de nível de água no poço, durante o bombeamento, devem ser
efetuadas nas seguintes freqüências de tempos, a partir do início do teste.
As medidas de vazão devem ser efetuadas em correspondência com as do
nível de água.
Em casos de vazão inferior a 5 m³/h, o teste final de bombeamento deve
manter vazão constante, com a condição de que tenha duração total não
inferior a 24 h, assegurada a estabilização do nível dinâmico durante o mínimo
de 4h.
Para a determinação da vazão de explotação e dos parâmetros hidráulicos,
após a conclusão de cada poço deve ser realizado ensaio de produção em
múltiplos estágios, com a duração mínima de 24 h, completado por ensaio de
recuperação.
O uso de poço piezométrico deve ser parte integrante dos ensaios
hidrodinâmicos do sistema.
A vazão do poço pode ser avaliada durante sua Construção, por meio de
ensaios operacionais, quando as características geológicas do aqüífero o
permitam.
48
Os procedimentos de ensaio à vazão constante e/ou de rebaixamento múltiplo
devem ser realizados com equipamento que ofereça condições flexíveis de
operação no poço, quanto à vazão e medição do nível dinâmico.
O resultado final dos ensaios deve ser formalizado em relatório
consubstanciando informações, registros e análise do desempenho do poço.
A vazão de explotação do poço e o correspondente nível dinâmico são fixados
em função da análise dos ensaios de bombeamento.
Para sistema de poços, os ensaios de vazão devem considerar a interferência
entre eles.
A profundidade do nível dinâmico, fixada em função da vazão de explotação,
não deve ser inferior ao mais alto nível de saturação captado, respeitando-se o
nível mínimo de segurança.
7.4.6. Serviços e obras complementares
7.4.6.1. Teste de alinhamento
A verificação do alinhamento deve ser feita mediante a introdução de gabarito
visando à utilização do equipamento de explotação para a vazão projetada.
7.4.6.2. Teste de verticalidade
A medida de verticalidade deve ser feita por dispositivos aprovados pela
fiscalização. As leituras dos desvios devem ser tomadas de maneira a permitir
o traçado do perfil geométrico do poço.
7.4.6.3. Cimentação do espaço anaular
O processo de cimentação do espaço anular deve ser feito numa operação
contínua.
Todo poço deve ter cimentação para proteção sanitária, situada no espaço
anular entre o tubo de revestimento e a parede de perfuração, com espessura
mínima de 5,0 cm, cujo material é feito de calda de cimento.
Nenhum serviço pode ser efetuado no poço durante as 48 h seguintes à
cimentação, a não ser que se utilize produto químico para aceleração da pega
(cura).
7.4.6.4. Laje de proteção
Concluídos todos os serviços no poço, deve ser construída uma laje de
concreto, fundida no local, envolvendo o tubo de revestimento.
49
A laje de proteção deve ter declividade do centro para a borda, espessura
mínima de 15 cm e área de 9,0 m2 e volume de 1,35 m³ ( 3mx 3m x 0,15 m). A
coluna de tubos deve ficar saliente no mínimo 50 cm sobre a laje.
7.4.6.5. Coleta de água para análise
A coleta para análise bacteriológica deve ser feita em frasco apropriado e
esterilizado seguindo as recomendações do laboratório. Estas coletas devem
ser efetuadas durante os ensaios de bombeamento e de desinfecção final do
poço.
Durante a coleta de água, devem ser medidos o pH e a temperatura da água
no poço.
A amostra para análise físico-química deve ser coletada quando do teste de
bombeamento, com volume mínimo de 3L, em recipiente lavado com água
deste. O prazo entre a coleta e a entrega da amostra no laboratório não deve
exceder 24 h.
7.4.6.6. Desinfecção
A desinfecção final deve ser feita com aplicação de solução clorada, em
quantidade que resulte concentração de 50 mg/L de cloro livre.
Para solução de hipoclorito de sódio a 10%, deve ser aplicado 0,5 L/m3 de
água no poço.
Deve-se introduzir parte da solução no poço, através de tubos auxiliares, sendo
o restante colocado pela boca do poço, de modo a desinfectar a tubulação
acima do nível de água. A solução deve permanecer no poço por período não
inferior a 2 h.
7.4.6.7. Tampa
Concluídos todos os serviços, o poço deve ser lacrado com chapa soldada,
tampa rosqueável com cadeado ou válvula de segurança.
7.4.7. Perímetro de proteção sanitária
A área do sistema de poços deve ser assegurada por um perímetro de
proteção sanitária com condições de segurança, disponibilidade de espaço e
facilidades na superfície para instalação de bombeamento.
Sugeres-se que sejam protegidas com tela de arame galvanizado e moirões de
concreto, bem como uma casa de proteção do poço, e se necessário de uma
casa de química para tratamento das águas.
50
7.4.8. Parâmetros Construtivos do Poço e de Cálculo
7.4.8.1. Cálculo da vazão esperada do poço
Para a determinação da vazão mínima esperada para o poço tubular, para
abastecimento público do município de Planalto Alegre – SC, se usou o
consumo per capita da água, adotado será de 150 l/hab dia x 1.066 pessoas x
30 % crescimento populacional urbano = 207.870 l /dia ou aproximadamente
208 m3/dia. Para um trabalho e bombeamento de 8 horas diárias deveríamos
obter neste poço uma vazão mínima de 26 m3/hora, e isto em um só poço,
para atendimento da população urbana atual e futura.
7.4.8.2. Diâmetro nominal do poço
O diâmetro nominal do poço deve ser determinado pelo diâmetro interno do
tubo de revestimento definitivo, normalizado.
O poço terá diâmetro de 8 “ polegadas, em toda a sua extensão, incluindo os
200 metros de revestimento geomecânico. Diâmetro suficiente para a vazão
projetada de no mínimo 26 m³/hora.
7.4.8.3. Câmara de bombeamento e Bomba
A câmara de bombeamento deve ter diâmetro compatível com a vazão e a
bomba a ser instalada, respeitando-se o espaço anular mínimo de 25 mm em
torno do corpo da bomba.
A bomba submersa será definida sua dimensão baseada na vazão e
característica do aqüífero.
7.4.8.4. Distância entre poços
A interferência dos poços deve ser minimizada em função da economia do
sistema.
7.4.8.5. Tubo de revestimento de completação
O revestimento de completação deve ser especificado quanto à natureza,
resistência mecânica, corrosão, estanqueidade das juntas, manuseabilidade na
colocação, e resistência às manobras de operação e manutenção do poço.
O tubo de revestimento deve ser especificado conforme a NBR 5580, NBR
12211, DIN 2440, DIN 2441, DIN 4925, API 5 A, 5Ac, 5B, 5 L e ASTM A 120.
Se usurá neste poço tubos geomecânicos de PVC 8 polegadas, na
profundidade de 0 á 200 metros, conforme perfil construtivo do poço em anexo.
Além de 12 metros de revestimento de aço calandrado de 12 polegadas.
51
7.4.8.6. Cimentação
Para prevenir riscos de contaminação ou mineralização, o poço deve ser
cimentado em toda a extensão necessária ao isolamento, que neste poço será
de aproximadamente 36 metros.
O processo de cimentação utilizado deve permitir o fechamento do espaço
anular concêntrico com o revestimento definitivo, que neste poço será de 36
metros, envolvendo o tubo de revestimento, e ultrapassando os 03 metros de
solo de alteração do basalto (rocha ocorrente no poço).
A laje de proteção terá declividade do centro para a borda, com espessura
mínima de 15 cm e área de 9,0 m². A coluna de tubos ficará saliente no mínimo
50 cm sobre a laje.
Para o cálculo da cimentação, teremos a laje de proteção de 3 m x 3m x 0,15
m, dando um volume de cimento na ordem de 1,35 m³.
Para o cálculo do volume do espaço anular teremos que preencher o espaço
entre o espaço de perfuração de 14 polegadas e o revestimento de 12
polegadas, por uma profundidade de 36 metros. E para se obter o valor do
volume da cimentação se subtrairá o volume da bitola 14 da de 12 polegadas.
Sendo assim:
V14” = π R² x 36 m
sendo que 1 “ = 2,54 cm ; R = 14 “ x 2,54 = 17,78 cm = 0,1778 m
2
V14” = 3,14. (0,1778) ² = 0,0993 m³ x 36 m = 3,57 m³
V12” = π R² x 36 m
sendo que 1 “ = 2,54 cm ; R = 12 “ x 2,54 = 15,24 cm = 0,1524 m
2
V12” = 3,14. (0,1524) ² = 0,0729 m³ x 36 m = 2,63 m³
V Total da cimentação do espaço anular = V14” - V12” = 0,94 m³
V total da cimentação = V total do espaço anular + V total da laje
V total da cimentação = 0,94 + 1,35 = 2,29 ~ 2,30 m³
7.4.8.7. Instalação de bombeamento
A escolha do sistema de bombeamento deve ser feita em função dos seguintes
fatores:
a) vazão de explotação;
b) diâmetro interno e profundidade da câmara de bombeamento;
52
c) condições de verticalidade e alinhamento;
d) ensaio de vazão;
e) temperatura da água;
f) características físico-químicas da água;
g) características da energia disponível.
A profundidade de colocação da bomba deve ser definida em função da
posição prevista para o nível dinâmico, correspondente à vazão de explotação
e do tipo de equipamento.
O equipamento de bombeamento montado sobre a superfície deve ter abrigo
de proteção.
O projeto do abrigo deve prever facilidades para operação e manutenção.
Na instalação de bombeamento, deve ser prevista a colocação de um tubo
lateral de 19 mm de diâmetro para medição do nível da água.
O diâmetro da bomba submersa deve permitir velocidade no espaço anular
entre o diâmetro máximo do motor e o diâmetro mínimo do poço na câmara de
bombeamento não superior a 3,7 m/s nem inferior a 0,1 m/s, em qualquer
condição de operação e em função das características do equipamento.
7.4.8.8. Proteção do Poço
O teto da casa de proteção do poço deverá ser escamotiável para facilitar a
manutenção e reparos do poço, com estrutura de madeira e telha de
fibrocimento (sem amianto), com inclinação de 20 %. E a coluna de água ficará
a 0,50 m acima da cobertura.
Os tubos, conexões, filtros e bombas de recalque (RotCR) internos, deverão
ser de aço inoxidável, atendendo as normas de construção (ABAS/ABNT NB588/1290) e DNPM – Departamento Nacional da Produção Mineral, com
torneira para coleta de amostra, lateral ao tubo.
7.5. Resumo dos elementos e quantitativos do poço tubular
Todos os elementos estão representados no Perfil 01 em anexo e seus valores
no orçamento em anexo.
53
8
RELATÓRIO DE PERFURAÇÃO
As informações que deverão constar de um relatório final da construção do
poço, deve considerar como básico e conter todas as informações que se
seguem.
• Localização do poço – informando as coordenadas geográficas – em base UTM, cota do terreno e outros dados – como Rua, Cidade, Estado, Província
ou Departamento, Bacia e Sub Bacia Hidrográfica
• Proprietário do poço e do direito de uso do poço – responsável legal pela
outorga • Responsável pela concessão da Outorga de Uso do Poço e a
finalidade da água
• Responsável pelo projeto e especificações técnicas
• Empresa Perfuradora
• Método de Perfuração e Equipamentos utilizados
• Diâmetros de perfuração e sistema de amostragem
54
• Características do fluído de perfuração – densidade, viscosidade, composição
básica
• Perfil litológico e profundidade dos diferentes extratos
• Características dos materiais empregados no poço – tubulação e filtros,
informando diâmetros, tipo, espessura, quantidades, tipo e abertura de filtros,
posição instalada
• Cimentações realizadas – tipo, profundidade e quantidade aplicada
• Operações de limpeza e desenvolvimento aplicadas – método utilizado e uso
e aplicação de produtos químicos e ainda o tempo demandado em cada
operação.
• Teste de Vazão realizado – equipamento utilizado, profundidade de
instalação, tempo de cada etapa, registro de produção e dos níveis durante
todo o teste, equipamento utilizado para medição e observações sobre
presença e quantidade de areia, bem como de eventuais mudanças de
qualidade de água
• Temperatura da água – ambiente e do poço – ao inicio e ao término do teste.
• Análises físico químicas com obtenção dos parâmetros mínimos indicados no
quadro em anexo e análise bacteriológica. Informações de análises in situ
como Ferro, cloretos e outros executados.
• Dados da Desinfecção aplicada
• Análise e interpretação dos ensaios de vazão e Indicação das condições
adequadas de exploração – profundidade de equipamentos e recomendações
• Indicação do Responsável Técnico pela Perfuração e pela avaliação do
resultado e indicação das condições de exploração do poço
Planalto Alegre –SC, 24 de setembro de 2012.
Geól. Jorge Augusto da Silva
CREA-SC: 59.368-6
55
9
ANEXOS
9.1. PADRÃO DE POTABILIDADE PARA SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS QUE
REPRESENTAM RISCO À SAÚDE
56
57
9.2. PADRÃO DE ACEITAÇÃO PARA CONSUMO HUMANO
1º Recomenda-se que, no sistema de distribuição, o pH da água seja mantido na
faixa de 6,0 a 9,5.
2º Recomenda-se que o teor máximo de cloro residual livre, em qualquer ponto do
sistema de abastecimento, seja de 2,0 mg/L.
58
9.3. PADRÃO DE POTABILIDADE PARA SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS QUE
REPRESENTAM RISCO À SAÚDE
59
9.4. Mapas e Perfil do Poço:
60
10 GLOSÁRIO
A seguir se definem as denominações utilizadas no Manual.
Amostra de calha
Material fragmentado proveniente da perfuração, coletado em intervalos
representativos das formações geológicas atravessadas
Aqüífero
Formação ou conjunto de formações geológicas capazes de armazenar e
transmitir quantidades significativas de água
Bacia Hidrográfica
É uma unidade fisiográfica limitada por divisores topográficos que recolhe a
precipitação, age como reservatório de água, defluindo-se em uma secção
fluvial única, os exutórios. Os divisores da água, são as ristas das elevações
topográficas que separam a drenagem da precipitação entre 2 bacias
adjacentes.
Centralizador
Dispositivo externo à tubulação de revestimento, com a finalidade de permitir a
centralização do mesmo e preenchimento do espaço anular de forma
eqüidistante.
Completação
É o conjunto de operações iniciadas após e perfuração e a perfilagem de um
poço. Inclui a troca, ou não do fluido de perfuração pelo de completação, a
descida da coluna de completação (tubos lisos e filtros), a injeção de pré-filtro,
e a limpeza do poço, pela troca de fluido de completação por água.
Composição físico-química da água
Características físico-químicas da água subterrânea, com os teores presentes.
Cone de depressão
Rebaixamento do nível de água causada pelo movimento convergente da água
no aqüífero quando bombeada, resultando em um cone de depressão em torno
do poço. A sua forma e dimensão dependem das características hidráulicas do
aqüífero e pode ser determinado a partir dos dados obtidos no teste de vazão.
Conjunto de bombeamento
61
É o conjunto de materiais e equipamentos utilizados para retirar a água do
poço. De acordo com a necessidade e a disponibilidade de energia, podem ser
utilizados, dentre outros:
• Bomba submersa ou de superfície acionada por energia elétrica, acoplada a
tubulação de recalque (edução);
• Air-lift: Tubulações de edução de água, de ar e injetor acoplados a unidade de
ar comprimido – compressor
• Sistema de êmbolos ou pistão acoplados a moinho, ou outras máquinas
acionadas em superfície – não recomendado para o SAG
Contrafluxo
Operação de injeção de água em um poço, através de uma coluna aberta,
instalada por dentro da coluna de completação, pela qual, por circulação direta
o fluido de completação é injetado, retornando pelo espaço anular até a
superfície. Durante essa operação é então aplicado por gravidade no espaço
anular o pré - filtro.
Desenvolvimento
Conjunto de operações - processos mecânicos e/ou químicos – que estimulam
o fluxo de água do aqüífero para o poço.
Espaço anular
É o espaço compreendido entre a parede do poço perfurado e a parede
externa do revestimento aplicado. Geralmente está preenchido pelo material
que constitui o pré-filtro, cimento ou argila. Quando preenchido por pré-filtro é
também denominado de maciço filtrante.
Estratigrafia
Estudos das seqüências das camadas sedimentares ou meta sedimentares.
Investiga as condições de sua formação e visa correlacionar os diferentes
estratos no tempo geológico por meio do seu conteúdo fóssil ou estudos
petrográficos.
Filtros
Tubulação especialmente construída com o objetivo de permitir, o fluxo de
água proveniente do aqüífero para o poço. Estes tubos são metálicos ou em
PVC e são providos de aberturas ou ranhuras padronizada (perfurada,
estampada ou espiralada) , estabelecidas de modo a reter as partículas sólidas
que constituí o aqüífero.
Fiscal
62
Técnico legalmente habilitado com atribuição profissional específica em
construção de poços para captação de água subterrânea, a serviço do
contratante.
Formações Geológicas
Rochas ou grupos de rochas com extensão regional que ocorrem no solo e
subsolo.
Fluido de perfuração
Fluido composto de argila hidratável e/ou polímeros com aditivos químicos
especiais utilizados na perfuração, com a finalidade de resfriar e lubrificar as
ferramentas, transportar os resíduos de perfuração à superfície, estabilizar o
furo impedindo desmoronamentos, controlar filtrações e espessura do reboco,
inibir e encapsular argilas hidratáveis.
Furo piloto ou guia
Perfuração efetuada para obtenção de dados preliminares das características
das rochas em sub superfícies. Em muitos casos, constituir a primeira etapa da
construção de um poço.
Lacre
Dispositivo colocado no topo do revestimento que impede o ingresso de
animais, líquidos e outras substâncias que possam contaminar o poço e o
aqüífero.
Litologia
Estudo dos diferentes tipos de rocha
Nível dinâmico (ND)
Medida do nível de água de um poço, em produção, relativa à superfície do
terreno no local.
Nível estático (NE)
Medida do nível de água em um poço, em repouso, ou estancado, relativo a
superfície do terreno no local.
Nível piezométrico
Nível piezométrico corresponde ao nível estático de um poço em repouso. Em
aqüífero livre, onde o mesmo não está submetido a um diferencial de pressão
coincide com o nível do lençol freático. Nos aqüíferos confinados, onde a água
está submetida a uma determinada pressão, decorrente das diferenças do
gradiente hidráulico existente entre a área de recarga e a área de observação
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(excluindo-se perdas de carga). Este nível corresponderá á altura em que o
mesmo poderia atingir.
No caso de poços onde a pressão é tal que signifique a possibilidade de
superar a superfície do terreno (devido pressão positiva do aqüífero) teremos
poços surgentes.
Pellets de argila expansiva
Grânulos de argila desidratada, processada industrialmente para retardar a
expansão quando em contato com água.
Perfilagem elétrica e radiotiva
Medição de parâmetro físico e radiativos das formações geológicas, realizadas
com ferramentas específicas descidas no interior do poço e impressas em
formulário contínuo.
Perfilagem ótica
Filmagem das paredes internas do poço, ou revestimento, realizada com
equipamento de vídeo especial através de descida no interior do poço, com
tomadas laterais e de fundo.
Perfuração
Procedimento de perfurar o solo e formações adjacentes, executado com
sonda perfuratriz.
O diâmetro e profundidade são funções da necessidade, disponibilidade hídrica
e da geologia.
Pistoneamento ou Plungeamento
Processo mecânico de desenvolvimento dos poços, realizado através de
coluna de perfuração à percussão, com emprego de um plunge ou pistão com
válvulas, atingindo diretamente num intervalo filtrante.
Poço de Pesquisa
Poço perfurado com a finalidade de avaliar a geologia, litologia e a capacidade
hidrodinâmica do(s) aqüífero(s).
Poço Tubular
Obra hidrogeológica de acesso a um ou mais aqüíferos, para captação de água
subterrânea, executada com sonda perfuratriz mediante perfuração vertical
com diâmetro mínimo de 101,6 mm (4”). Em função da necessidade e da
geologia local, poderá ser parcial ou totalmente revestido.
Pré-Filtro
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Material sedimentar, granulométricamente selecionado, predominante
quartzoso, aplicado no espaço anular entre a perfuração e a coluna de
revestimento (tubos e filtros) e que tem como objetivo reter hidraulicamente as
partículas da área produtora – aqüífero.
Propriedades Tixotrópicas
Capacidade de mudança reversível da viscosidade em certos sedimentos por
influência mecânica. Material tixotrópico por excelência, pode ser empregado
em fluídos de perfuração. É o caso do fluido a base de bentonita)
Raio de influência
É igual ao raio da área de influência máxima do cone de depressão gerado no
poço bombeado
Reabertura
Perfuração á partir do furo guia já realizado até um diâmetro tal que aja
possibilidade de se efetuar a aplicação da coluna de revestimento e do pré-filtro
no poço.
Rebaixamento
Diferença entre os níveis estáticos e dinâmicos durante o bombeamento
Retrolavagem
Operação de injeção de água em um filtro com o objetivo de limpa-lo. Constitui
a parte correspondente a operação do contrafluxo, através do que, se
consegue com a diluição do fluído (e em conseqüência redução da viscosidade
e do peso) e a circulação do mesmo, melhores condições para a instalação do
pré-filtro, ou ainda de “redução” da espessura do filtrado, o que também
melhorará as condições de desenvolvimento ao término da instalação da
coluna de revestimento.
Revestimento
Tubulação com diâmetro e composição variados, aplicada na perfuração, com
finalidade de sustentar as paredes do poço em formações inconsolidades e
desmoronantes, manter a estanqueidade, isolar camadas indesejáveis e
aproveitar camadas produtoras.
Rocha Cristalina
Agregado natural formado de um ou mais minerais, que constitui parte
essencial da crosta terrestre, de origem magmática ou metamórfica, com
variados graus de dureza, normalmente alto.
Rocha Sedimentar
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Agregado mineral originado da erosão/alteração, transporte, deposição ou
precipitação e diagênese de qualquer tipo de rocha.
Selamento
Isolamento através preenchimento do espaço anular entre a perfuração e a
coluna de revestimento com cimento e/ou pallets de argila expansiva, ou outra
técnica que evite a percolação de águas superiores pela parede externa do
revestimento.
Surgência
Fenômeno de produção espontânea da água, provocado pela pressão positiva
do aqüífero confinado, no local perfurado. Quando o nível piezométrico do
aqüífero é mais elevado do que a cota do terreno, o poço jorra.
Tamponamento
Preenchimento de perfurações improdutivas e ou abandonadas, em toda sua
extensão, por material inerte, pasta de cimento e/ou pallets de argila expansiva
com a finalidade e impedir acidentes e a contaminação dos mananciais
subterrâneos.
Teste de alinhamento
Verificação do perfil retilíneo de um poço.
Teste de aqüífero
Procedimento para avaliar as características hidrodinâmicas do aqüífero.
Teste de vazão
Ensaio de bombeamento realizado em um poço tubular profundo sou sistema
de poços, com objetivo de determinar as características hidrodinãmicas do(s)
poço(s) e permitir o dimensionamento das condições explotação. Deve ter
controle das vazões, rebaixamento e recuperação.
Teste de verticalidade
Verificação do prumo de um poço
Tubo de boca ou de proteção sanitária (condutor)
Tubulação de aço com diâmetro compatível, instalados nas camadas iniciais,
com a finalidade de isolar e manter a boca do poço durante os trabalhos de
perfuração.
Vazão
Volume de água extraído do poço por unidade de tempo
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Vazão de explotação
Vazão ótima que visa o aproveitamento técnico e econômico do poço, fica
situada no limite do regime laminar e deve ser definida pela curva característica
do poço (curvavazão/rebaixamento)
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11 BIBLIOGRAFIA
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ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas .
• Construção de Poço Tubular para captação de água Subterrânea – NBR
12.244 –ABNT –Associação Brasileira de Normas Técnicas.
• Projeto e Construção de Poços tubulares Profundos – Ivanir Borella Mariano –
DAEE – São Paulo • Manual de Perfuração de Poços – DH Perfuração de
Poços – Em Edição – 2005.
• UOP Johnson Division – USA – 1978 – Água Subterrânea e Poços Tubulares
- 3ª edição – CETESB, SP – Br.
• UOP Johnson Division- USA – Groundwater and Wells, 1989 – 2ª Edição –
Saint Paulo, Minnesota, USA.
• Filtros e Tubos de Revestimento em PVC para Poços Tubulares Profundos –
NBR 13604 e NBR 13605 – ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas
• Manual de Perfuração – Associação Australiana de Águas Subterrâneas –
1991.
• Rebouças, A.C., 1996 –Diagnóstico do Setor de Hidrogeologia,
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• Mestrinho S.S.P. (1994) Fundamentos da Hidrogeoquímica –Curso Pré
Congresso Medologia de Evaluacion de Sistemas Aqüíferos, 2º Congresso
Latino Americano de Hidrologia Subterrânea, Santiago – Chile.
• Água Subterrânea – Poços Tubulares – V.6 – Desenvolvimento e Testes de
Bombeamento – SABESP – São Paulo, 1984 – Biblioteca Nacional.
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1982, Eng. Antonio Ferrer Jorba, Geólogo Gerôncio Albuquerque Rocha.
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– DAEE – S.Paulo.
• Águas Subterrâneas e Poços Tubulares – São Paulo, DH Perfuração de
Poços Ltda, 2005 – Valter G. Gonçales et al.
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