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Universidade Federal do Ceará (2018)

Modelagem matemática da dinâmica de fluxo rio-aquífero na sub-bacia Patos/Cariús/Iguatu no semiárido cearense

Silva, Eldir Bandeira da

Titre : Modelagem matemática da dinâmica de fluxo rio-aquífero na sub-bacia Patos/Cariús/Iguatu no semiárido cearense

Mathematical modeling of the dynamics of the rio-aquífero flow in the sub-bowl Patos/Cariús/Iguatu in the semiarid cearense

Auteur : Silva, Eldir Bandeira da

Université de soutenance : Universidade Federal do Ceará

Grade : Mestre em Engenharia Agrícola 2018

Résumé
A simulação da interação rio–aquífero é um processo dinâmico e desafiador, sendo este processo importante tanto na caracterização dos sistemas hídricos subterrâneos quanto na sustentabilidade, preservação e desenvolvimento de sistemas aquíferos. Com isso, o principal objetivo deste trabalho foi caracterizar a zona aluvionar da região e compreender processos hidrogeológicos e hidrodinâmicos responsáveis pela interação rio-aquífero utilizando modelagem matemática. O estudo foi realizado na sub-bacia hidrográfica Patos/ Cariús/ Iguatu (SBHPCI), localizada na bacia hidrográfica do Alto Jaguaribe, Ceará. A sub-bacia possui uma área de aproximadamente 1.018,9 km2 , drena um trecho de 62,2 km do rio Jaguaribe e apresenta em sua estrutura geológica aquíferos aluvionares em meio sedimentar e cristalino. O programa aplicado nas simulações de fluxo da interação rio-aquífero foi o Visual MODFLOW for Windows, versão 2.7. A SBHPCI apresenta nove estações pluviométricas, três estações fluviométricas e três poços monitorados por meio de sensores de pressão Hobo U20 water level (Onset®). O monitoramento dos poços ocorreu de abril de 2010 a novembro de 2013, com dados coletados a cada seis horas. Os parâmetros condutividade hidráulica do aquífero (k), produção específica (Sy) e condutância do leito do rio (CRIV) foram ajustados na etapa de calibração do modelo. Nessa etapa também foram ajustadas as cargas constantes na entrada e saída do sistema, definidas como condições de contorno. O fluxo de base do rio, antes e após cada evento, foi ajustado com base no balanço hídrico fornecido pelo modelo. Para todos os eventos analisados, a interação rio-aquífero ocorreu apenas por meio de perda em trânsito, indicando a importância do rio na recarga do aquífero local. O gradiente hidráulico calculado a partir das cargas hidráulicas dos poços foi de 0,0007 m m -1 . A condutividade hidráulica (k) e a produção específica do aquífero, considerado livre, homogêneo e isotrópico, foram estimadas por calibração estacionária do modelo em respectivamente 4,5 x 10-4 m s -1 e 16%. De maneira geral o modelo foi capaz de simular as condições observadas em campo, porém constatou-se, para obtenção de respostas mais robustas, há necessidade de aprimoramento e manutenção de um sistema de monitoramento e coleta de dados na área estudada.

Présentation

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Page publiée le 14 mars 2019