Riscos de contaminação das águas subterrâneas: As lembranças de um Boletim técnico (Parte 02)

 Por: Manoel Gomes

UMA BREVE LEMBRANÇA SOBRE PROCESSOS DE ATENUAÇÃO NATURAL EM PERFIS NÃO SATURADOS E SATURADOS (Parte 02).

Vamos continuar a conversa sobre o comportamento de contaminantes em subsuperfície, que iniciamos anteriormente na Parte 01, e continuo com a idéia de relembrar uma publicação que estava perdida na minha estante, e creio eu, muitos que começaram na área de hidrogeologia voltada a coontaminação das águas subterrâneas usaram na década de 90. Quem não se lembra do Boletim n° 10 do Instituto Geológico: Determinação de riscos de contaminação das águas subterrâneas: Uma metodologia embasada em dados existtentes (Figura 01).

Figura 01- Capa do Boletim 10
do Instituto Geológico.

(HÍDRIA)- Vou continuar e reviver um pouco mais sobre O Comportamento de Constituintes das Águas em Subsuperfície, que inícia o Capítulo 1: O RISCO DE CONTAMINAÇÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS. O Boletim é estruturado em itens e cada parágrafo é um subítem com conceitos preciosos sobre o comportamento de contaminantes.

As normas de qualidade de água apresentam alguns constituintes de importância organoléptica ou estética, ou seja, são coonstituintes que são perceptíveis pelos sentidos humanos, como cor, cheiro e sabor, e ocorrem com bastante frequência nas águas subterrâneas, como: cloreto, sulfato, sódio, ferro e manganês, com origem muitas vezes associada a causas naturais, devido a interação rocha - água.

Um dos inorgânicos mais problemáticos é o nitrato, devido à sua ampla distribuição, elevada mobilidade em subsuperfície, estabilidade em sistemas aeróbicos de águas subterrâneas, e risco à saúde humana.

Já os meteais pesados, como cádmio, cromo, estanho, mercúrio, são imoblilizados por precipitação e outros processos químicos em muitos aquíferos; entretanto, Eh e pH muito baixos, podem permitir a mobilidade destes elementos no sistema subterrâneo.

Os constituintes orgânicos, como as sintéticas halogênadas do ggrupo alifático e aromático, representam ameaça à qualidade das águas subterrâneas e à saúde humana. São substâncias moderadamente solúveis em água, relativamente móveis e persistentes em subsuperfície e de uso amplo na indústria, como solvente, desinfetante e desodorante sintético. Os baixos valores de concentrações nas recomendações de potabilidade tornam muitos deles altamente preocupantes em eventos contaminantes.

Cabe mencionar que a maioria dos pesticidas citados nos guias de referência de qualidade, apresentam forte sorção no solo, e pode resultar em baixa probabilidade de contaminação das águas subterrâneas. No entanto, ainda há muitos estudos para serem desenvolvidos, sobretudo em solos tropicais, e à falta de evidências médicas.

Também, temos que ter em mente que aquíferos superficiais são suscetíveis à contaminação microbiológica, e as recomendações da OMS, para a qualidade bacteriológica de água para o corpo humano, não consideram satisfatórias as amostras com presença de bactérias indicadoras: coliformes fecais, em qualquer amostra.

Você que está lendo agora este texto, deve estar atento, pois à época raramente eram citados, hoje os chamados contaminantes emergentes (CE). Essas substâncias tiveram seus alavancados a partir dos anos 2000, pois tornaram-se cada vez mais comuns, devido ao número crescente de geração desses produtos, e consequente descarte no meio ambiente, principalmente nos curssos d'água; no entanto, passsadas duas décadas, ainda há carência de dados referentes à sua ocorência em matrizes ambientais brasileiras.

A expressão contaminantes emergentes é uma alusão aos produtos tóxicos que não são removidos ou eliminados pelos processos tradicionais de tratamento de água, e cuja presença pode causar danos ao meio ambiente e à saúde humana. Entre essas substâncias estão os hormônios endógenos, homônios sintéticos, anticoncepcionais, fármacos de diversas composições, cafeína, sucralose, nanomateriais, bactericídas, protetores solares, produtos de coloração e higiene pessoal, e ozonização de águas, herbicidas e perticidas, e drogas ilícitas.

Os contaminantes emergentes são ainda pouco conhecidos em relação a sua presença, impacto e tratamento, e egundo o professor Eduardo Bessa Azevedo, do Instituto de Química de São Carlos (IQSC) da USP, o Brasil ainda não possui uma legislação que determine quantidades seguras desses contaminantes na água. O Professor ainda enfatiza que são substâncias encontradas em pequenas concentrações, mas que, se consumidas por anos, podem trazer algum risco.

Riscos de contaminação das águas subterrâneas: As lembranças de um Boletim técnico (Parte 01)

Por: Manoel Gomes

UMA BREVE LEMBRANÇA SOBRE PROCESSOS DE ATENUAÇÃO NATURAL EM PERFIS NÃO SATURADOS E SATURADOS (Parte 01).

Vamos falar um pouco sobre o comportamento de contaminantes em subsuperfície, e a idéia deste texto, também é relembrar uma publicação que estava perdida na minha estante, e creio eu, muitos que começaram na área de hidrogeologia voltada a coontaminação das águas subterrâneas usaram na década de 90. Quem não se lembra do Boletim n° 10 do Instituto Geológico: Determinação de riscos de contaminação das águas subterrâneas: Uma metodologia embasada em dados existtentes (Figura 01).

Figura 01- Capa do Boletim 10
do Instituto Geológico.

(HÍDRIA)- Vou reviver um pouco sobre O Comportamento de Constituintes das Águas em Subsuperfície, que inícia o Capítulo 1: O RISCO DE CONTAMINAÇÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS. O Boletim é estruturado em itens e cada parágrafo é um subítem com conceitos preciosos sobre o comportamento de contaminantes.

Sabemos que os perfis de solos atenuam um grande número de contaminantes da água, e foi prática comum durante muitos anos, considerar esees sistemas como efetivos para a degradação de substâncias contaminante (Figura 02); no entanto, também sabemos que o solo possui capacidade de atenuação, porém não totalmente. 

Uma vez lançado ao solo, na zona não saturada, a atenuação continuará mesmo em menor grau em maiores profundidades, e ao atingir a água subterrânea haverá diluição devido ao fluxo subterrâneo (Figura 02). Tal diluição poderá aindas ser maior se houver fluxos induzidos por poços em regime de bombeamento.

Figura 02- Resumo dos processos de atenuação de contaminantes
nas águas subterrâneas (FOSTER & HIRATA, 1993).

Entretanto temos de ter em mente que, os perfis de solos e os condicionantes hidrogeológicos não possuem o mesmo comportamento na atenuação do contaminantes. A atenuação  variará amplamente, segundo o tipo o tipo de contaminante, e os processos num dado ambiente.

Veja que o entendimento desses processos de atenuação e a avaliação correta dessas moficicações são fundamentais para a determinação do risco das águas subterrâneas. Repare que a atividade humana em superfície pode alterar e induzir novos mecanismos de recarga num aquífero, modificando a taxa, frequência, e a qualidade da recarga de águas subterrâneas. 

Em muitos casos, o fluxo das águas subterrâneas e o transporte de contaminantes da superfície até o nível freático tendem a ser um processo lento em muitos aquíferos (Figura 03), talvez anos ou décadas, até que um evento contaminador com produtos persistentes e móveis atinja um poço em exploração. É importante notar que a procupação aumenta quando se trata de aquíferos não confinados, especialmente onde os níveis freáticos são pouco profundos. Também significativa a preocupação em aquíferos semi confinados com camadas confinantes delgadas e permeáveis.

Figura 03- Regimes ilustrativos dos fluos hipotéticos
de águas subterrâneas (FOSTER & HIRATA, 1993). 

Lembre que extração de água potável de aquíferos profundos e muito confinados, também podem ser afetados quando eventos de contaminantres envolver substâncias muito persistentes, em prazos muito longos.

É necessário analisar criticamente as recomendações legais para a qualidade de água potável e suas relações específicas com a contaaminação das águas subterrâneas (Figura 04). É importante mencionar que em termos gerais, existe a possibilidade de auto eliminação de contaminantes durante o transporte em subsuperfície, como resultado da degradação e/ou reações químicas.

Os processos de retardação do contaminante devido a fenômenos de sorção, são igualmente importantes (Figura 04). Mesmo que tais fenômenos não conduzam a uma eliminação das substâncias, incrementam o período de permanência, permitindo que os processos de eliminação atuem mais efetivamente.

Figura 04- Recomendações para a qualidade de água potável
e comportamento de contaminantes no solo (FOSTER & HIRATA, 1993).

Fonte- Determinação do risco de contaminação das águas subterrâneas: Um método baseado em dados existentes  / Stephen Foster, Ricardo Hirata; tradução de Ricardo Hirata, Sueli Yoshinaga, Seiju Hassuda, Mara Iritani. São Paulo: Instituto Geológico, 1993. p. il., 23cm. (Boletim, 10).

Link (versão digital), disponível em <https://www.infraestruturameioambiente.sp.gov.br/wp-content/uploads/sites/233/2019/02/Boletim_IG_10_Determinacao_de_Riscos_de_Contaminacao_das_Aguas_Subeterraneas-1994.pdf>

A geoquímica da água

Por Manoel Gomes

OS ÁTOMOS QUE FORMAM A ÁGUA, CONFEREM CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES PARA SEU COMPORTAMENTO GEOQUÍMICO.

Figura 01- A geoquímica da água.

(HÍDRIA)- A água é formada pela união de dois átomos de hidrogênio com um átomo de oxigênio, ligados não simetricamente aos átomos com um ângulo de ligação de 105º (Figura 01). Esse arranjo não simétrico confere ao balanço de cargas da molécula uma característica polar (Figura 02). 

Figura 02- Representação da molécula assimétrica e polar da água.

Embora a água no estado líquido seja dada pela fórmula H2O ou HOH, ela é composta por grupos moleculares, onde as moléculas de HOH em cada grupo unem-se em conjunto pelas ligações com os hidrogênios (pontes de hidrogênio). Estima-se que em cada grupo ou fechamento molecular haja cerca de 130 moléculas a 0ºC, 90 moléculas a 20ºC, e 60 moléculas para 72ºC. H180O90 é a fórmula aproximada para o fechamento molecular a 20ºC.

Figura 03- Estrutura eletrônica da água.

A água é atípica no que se refere à densidade. Sua fase sólida, o gelo, é menos densa que a fase líquida, a água. Na fase líquida a densidade máxima (999,972 kg/m3) é alcançada a 3,984ºC. Com o resfriamento abaixo desta temperatura há um decréscimo da densidade.

Água pura contém hidrogênio e oxigênio na forma iônica tanto quanto em formas moleculares combinadas. Os íons são formados pela dissociação da água, onde os sinais mais e menos indicam a carga das espécies iônicas.

H2O ↔ H+ + OH-

O hidrogênio ocorre de formas diferentes como mostrado na Figura 04. Embora a forma iônica do hidrogênio na água seja geralmente expressa nas equações químicas como H+, ela está normalmente na forma H3O+, o qual denota um núcleo de hidrogênio rodeado pelo oxigênio com quatro pares de elétrons-nuvens. Em discussões de interações minerais da água subterrânea, o processo conhecido como transferência de próton denota a transferência de H+ entre os componentes ou fases.

Figura 04- Desenho de quatro formas do hidrogênio. (a) O Átomo de Hidrogênio, um próton com um elétron. (b) A molécula de Hidrogênio, dois prótons separados em uma nuvens de dois elétrons. (c) O núcleo de Hidrogênio, ou H+, um próton. (d) O íon Hidrogênio, oxigênio com quatro nuvens de elétrons emparelhados, três dos quais são protonados H3O+.

A água é um solvente de muitos sais e alguns tipos de matérias orgânicas. Ela é bastante efetiva na dissolução de sais devido a sua alta constante dielétrica, e também porque suas moléculas tendem a combinar-se com íons para formar íons hidratados (Figura 05). A agitação termal dos íons em muitos materiais é grande o suficiente para superar a atração das cargas relativamente fracas que existe quando rodeados pela água, consequentemente permitindo a dissociação de um grande número de íons numa solução aquosa.

Figura 05- A água como um solvente.

A estabilidade dos íons numa solução aquosa é proporcionada pela formação dos íons hidratados. Cada íon carregado positivamente, conhecido como cátion atrai o lado negativo da molécula polar de água e une várias moléculas em um arranjo relativamente estável. O número de moléculas de água ligada a um cátion é determinado pelo tamanho do cátion. Por exemplo, um cátion pequeno como o Be2+ forma o íon hidratado Be(H2O)42+. Íons largos, como Mg2+ ou Al3+, tem formas hidratadas como Mg(H2O)62+ e Al(H2O)63+. Espécies carregadas negativamente, conhecidas como ânions, apresentam uma tendência mais fraca para hidratação. Nesse caso, os ânions atraem o lado positivo das moléculas polares da água. Os tamanhos dos íons em suas formas hidratadas são importantes com respeito a muitos processos que ocorrem no ambiente da água subterrânea (Figura 06).

Figura 06- Esfera de hidratação.

Muito mais como resultados das interações químicas e bioquímicas entre água subterrânea e os materiais geológicos através dos quais ela flui, do que devido às contribuições muito menores da atmosfera e corpos de águas superficiais, a água subterrânea contém larga variedade de constituintes químicos inorgânicos dissolvidos em várias concentrações.

Uma análise do contexto hidrogeológico e construtivo de um poço

Por: Manoel Gomes

O LEVANTAMENTO DE INFORMAÇÕES EXISTENTES, ALÉM DO PERFIL LITOLÓGICO CONSTRUTIVO DE UM POÇO TUBULAR PROFUNDO, É MUITO IMPORTANTE PARA ELABORAÇÃO DE BONS MODELOS CONCEITUAIS.

Uma análise do contexto hidrogeológico e construtivo de um poço tubular profundo.

(HÍDRIA)- COMECEI um projeto para a regularização de uma captação de águas subterrâneas para um novo cliente. Tratava-se de um poço tubular existente, construído em 1995; e portanto, até a data do início do projeto, o poço tubular contava com 22 anos de operação.

Recebi o perfil do poço artesiano (Figura 01). Foi assim que meu cliente me apresentou ao objeto do projeto. Raramente uso esse nome, e passei a chamá-lo de poço tubular profundo; e como geólogo em hidrogeologia, é claro, o apelo inicial foi verificar o perfil litológico construtivo dele e localizá-lo num mapa geológico. A gente gosta disso; e quando percebi escrevi uma breve análise do contexto hidrogeológico e construtivo do poço para o estudo e para o cliente.

Figura 01
Seção litológica construtiva do poço tubular profundo.

O mapa  geológico (Figura 02) mostrava que a região, situa-se onde estão rochas magmáticas e metamórficas que compõem o chamado Complexo Cristalino de rochas pré cambrianas, e que juntamente com intrusões ali alojadas, servem de embasamento sobre os quais acumularam-se depósitos sedimentares (TQa); e observando atento, o mapa mostrava que esses sedimentos eram bastante expressivos e dominavam grande parte da região, e constituídos  por argilas, siltes e areias argilosas finas, com algumas ocorrências de areias grossas e cascalhos finos.

Vi também, áreas de exposição de xistos migmatíticos (pЄAmx) constituídos por micaxistos e quartzoxistos alternados ritmicamente; e onde as condições geomorfológicas permitiram, ocorriam depósitos aluvionares recentes (Qa) ao longo das principais drenagens, nas margens, fundos de canal e planícies de inundação locais, com litologias variadas, resultantes dos processos de erosão, transporte, e deposição a partir de áreas de fontes diversas.

Figura 02 
Contexto geológico da região do estudo.

Conversando com o cliente sobre os trabalhos anteriores realizados no seu empreendimento, ele me forneceu alguns monitoramentos com medidas de níveis d'água realizadas em poços de monitoramentos lá instalados, que realizou para estudos no contexto do Gerenciamento de Áreas Contaminadas do seu empreendimento.

Com todas essas informações elaborei um modelo conceitual para a hidrogeologia no local. Nesse modelo, propus um sistema hidrogeológico composto pelos sedimentos (TQa) que constituem o chamado Aquífero São Paulo predominantemente argiloso de baixa produtividade hídrica, que está sobreposto aos micaxistos que compõem o embasamento cristalino, e constituem o chamado Aquífero Pré Cambriano de caráter confinado, onde as águas subterrâneas percolam por fraturas disponíveis no meio rochoso.

Nos topos da formação geológica de sedimentos, e mesmo onde afloram as rochas magmáticas e metamórficas do Complexo Cristalino, estabeleceram-se aquíferos locais de características freáticas, rasos e pouco espessos, com fluxo de águas subterrâneas através do meio poroso originado pela alteração intempérica in situ das rochas originais. No local (Figura 03), esse aquífero freático têm seus níveis d'água a cerca de 7,50 metros de profundidade, e fluxo preferencial no sentido de norte a sul.

Figura 03

Mapa de fluxo das águas subterrâneas no empreendimento.

De posse do perfil litológico construtivo do poço (Figura 01), notei que os sedimentos (TQa) ocorrem até a profundidade de 60,50 metros; e a partir daí, até a profundidade final do poço aos 174,00 metros ocorrem rochas do embasamento cristalino do Pré Cambriano (pЄAmx).

A partir dessa descrição realizada durante a perfuração, o poço tubular foi construído com revestimento liso instalado até 87,00 metros, e daí em diante a perfuração prosseguiu na rocha cristalina de embasamento. Foi importante notar, que a instalação obedeceu à época, a norma vigente, que já previa a instalação de pelo menos 20,00 metros de tubo na rocha após a mudança de litologia.

Nessa configuração litológica e construtiva, vê-se então, que o poço tubular capta águas do sistema de fraturas disponíveis na rocha, cujas áreas de recarga estão a grandes distâncias dos pontos de captação dentro da Região Metropolitana de São Paulo; e além de estar confinado naturalmente pelos sedimentos argilosos (TQa), o poço foi construído mantendo-se isolada toda a espessura geológica correspondente a estes sedimentos, de tal forma, que o poço capta água das fraturas profundas e isoladas.

A filtração de amostras de águas subterrâneas

Por: Manoel Gomes

A DECISÃO DE FILTRAR OU NÃO AS AMOSTRAS DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS É IMPORTANTE PARA AVALIAR A CONCENTRAÇÃO DE METAIS NESSAS ÁGUAS.

(HÍDRIA)- A FILTRAÇÃO ou não de amostras, normalmente é usada para avaliar a concentração de metais totais e dissolvidos nas águas subterrâneas (AS); e os métodos de purga empregados durante as amostragens devem reduzir os distúrbios na coluna d’água do poço de monitoramento (PM) e evitar o arraste de partículas sólidas em suspensão, particularmente quando a amostragem é feita para análise de metais.

Filtragem de amostras.

O sistema de AS normalmente era visto por duas fases: (1) uma imóvel formada pelas rochas/solo, e (2) outra móvel, de água, cujas moléculas dissolvidas na AS são muito menores que 0,1 µm; entretanto, uma visão mais complexa, trata sobre a presença dos colóides, cuja mobilidade nas AS tem sido tratada de forma mais ativa nos últimos anos.

Essas partículas são muito pequenas com diâmetros que variam de 0,1 µm a 10 µm, e podem ser inorgânicas ou orgânicas com composições, cargas, e condições no aquífero que variam ao longo do tempo e espaço; por exemplo, partículas com diâmetros de cerca de 2 µm podem mover-se com a AS, e partículas maiores podem ser prisioneiras nos espaços porosos da matriz devido a gravidade (Figura 01).

Figura 01
Tamanho e classificação das partículas.

As partículas coloidais estão presentes naturalmente nas AS, mas podem ser liberadas, e suas concentrações podem aumentar durante a instalação do PM ou durante os processos de amostragem, sobretudo quando são usados métodos que provocam muita movimentação d’água dentro do poço, do filtro e préfiltro, e na formação geológica. 
Então, deve-se evitar que a fase coloidal intermediária que normalmente estaria imóvel sob condições naturais, aprisionadas na fase imóvel solo/rocha, torne-se móvel devido aos distúrbios provocados no fluxo da AS. 

Nos procedimentos de filtragem para amostragem de metais são usadas membranas de 0,45 µm, e chama-se a atenção que esse diâmetro de poro da membrana situa-se no meio do intervalo dos diâmetros, nos quais estão situados os diâmetros das partículas coloidais  (0,1 a 10 µm) e, portanto, não fornece um corte preciso entre as espécies dissolvidas e coloidais, ainda mais se considerarmos que as características de aquíferos e aquitardes, poços, e condições de amostragens, podem variar largamente. 

O procedimento de filtração de amostras de AS para a análise química remove partículas em suspensão que podem representar um depósito adicional de metais adsorvidos. 
A não filtração exige adição de ácido nítrico para preservação química de amostras, mas que libera os metais adsorvidos para a fase dissolvida, e, serão detectados em quantidades superiores em relação ao conteúdo originalmente dissolvido na amostra e, portanto, a decisão de filtrar a amostra é determinante no momento de se declarar uma área como contaminada. 

A filtração em campo é normalmente usada para remover sedimentos mobilizados durante a construção do PM e na amostragem, pois a inclusão dessas partículas em suspensão pode influenciar nas determinações analíticas, fornecendo resultados elevados e errôneos de substâncias móveis. 

Embora, o procedimento de filtração em campo com filtros de 0,45 m ignorem a presença de partículas coloidais na AS, o diminuto tamanho dos colóides, faz com que estes sejam móveis em vários sistemas de AS, e juntamente com suas elevadas superfícies específicas expostas ao meio, há um incremento das capacidades de sorção; e diante disso, tem-se mostrado que a associação de metais com colóides compreendem um importante mecanismo para transporte desses metais em AS. 
Para a origem e transporte de partículas coloidais nas AS, basicamente são necessários: 

1. Uma fonte dessas partículas no meio; 

1. Condições que promovam a suspensão ou estabilidade das partículas; e 

1. Transporte advectivo sem filtração significativa ou interação superficial. 

O transporte começa com as partículas de tamanho correto a partir da fonte, como por exemplo, substâncias húmicas provenientes da zona vadosa, vírus e bactérias presentes em águas residuárias de fossas sépticas, macromoléculas variadas de lixiviados de aterros, sólidos precipitados a partir de soluções devido a supersaturação de uma fase mineral decorrente de abruptas mudanças na química da água por variações de pH, concentrações de ferro, ou potencial redox; e há também, outras partículas formadas por precipitação que podem ser pequenos metais sólidos ou radionuclídeos que se formam em reações de hidrólise. 

Mas a simples presença de colóides na AS não assegura que eles sejam transportados. Para o transporte é necessário que estejam estáveis. Essa estabilidade é determinada como resultado da competição entre as forças elétricas fracas de Van der Walls que atraem átomos e moléculas. Essas forças são criadas pelas oscilações superficiais na distribuição das cargas positivas e negativas envolvidas, e produzem forças eletrostáticas de atração entre cargas diferentes ou repulsa entre cargas similares. 

A carga superficial é o resultado de imperfeições ou substituições dentro da estrutura cristalina, ou reações de dissociação química na superfície da partícula. As substituições iônicas provocam uma distribuição de carga positivas ou negativas na rede cristalina. Este desbalanceamento de cargas é compensado por uma superfície de íons de carga oposta, que compreendem uma camada adsorvida de composição mutável, pois os íons dessa camada podem ser trocados continuamente por outros íons, e assim desbalanceando as cargas na rede cristalina.

Fonte:
SANTOS FILHO, M. G. dos. Comparação entre resultados analíticos de metais pesados obtidos de amostras não filtradas e filtradas amostradas pelo método de purga por baixa vazão. Uma contribuição ao gerenciamento de áreas contaminadas. In: XIX Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas, 2016, Campinas. XIC Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas, 2016.

O desenvolvimento de poços de monitoramento

Por Manoel Gomes

O DESENVOLVIMENTO ADEQUADO DOS POÇOS DE MONITORAMENTO GARANTE AS PROPRIEDADES HIDRÁULICAS DO POÇO E QUALIDADE DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS NO PROCESSO DE AMOSTRAGEM PARA ANÁLISES QUÍMICAS PARA OS ESTUDOS E EXIGÊNCIAS LEGAIS. 

(HÍDRIA)- O DESENVOLVIMENTO de poço pode ser definido como o conjunto de procedimentos técnicos necessários para que sejam restabelecidas as condições naturais de um meio aquífero que sofreu interferências devido às ações exercidas pelas operações de perfuração.

Sabemos que os poços de monitoramento devem ser construídos de forma racional de acordo com as normas e objetivos para os quais devemos atender em nossos estudos, pesquisas, e exigências legais. Esses poços de monitoramentos devem fornecer informações sobre as:

• Propriedades geológicas e hidráulicas de aquíferos e aquítardes.

• Superfícies potenciométricas das unidades hidrogeológicas de interesse.

• Qualidades das águas subterrâneas nas unidades de interesse.

• Características de migração de substâncias naturais e/ou antropogênicas nas águas subterrâneas.

No processo de instalação de poços de monitoramento deve-se dar muita atenção ao desenvolvimento desses poços. Muitas vezes esse processo é negligenciado, mal conduzido, e se não bem feito, o poço não fornecerá os dados representativos desejados para se alcançar os objetivos previstos, quanto a hidráulica e hidroquímica do sistema em estudo. Na busca desses dados representativos os poços devem ser muito bem desenvolvidos com a finalidade de:

• Retificação dos danos, ou seja, entupimentos dos poros da formação.

• Colmatação da parede do furo ou compactação do furo, causados durante a perfuração que possam alterar a condutividade hidráulica local da formação adjacente (Figura 01).

É de se notar que um dos objetivos do desenvolvimento é corrigir os danos causados na parede do furo durante a perfuração, tais como a camada de materiais mais finos que acumulam na parede do furo quando são usados métodos de perfuração que utilizam fluidos de perfuração.

Figura 01
Seção construtiva esquemática de um poço de monitoramento. 
O desenvolvimento adequado deve remover as partículas finasprovenientes do solo perfurado e do pré-filtro instalado entre o tubo filtro e o solo.

• Estabilização do material da formação e da seção filtrante adjacentes ao tubo-filtro do poço (Figuras 02 e 03). Aqui é de se notar que após o desenvolvimento do poço, os materiais da formação em poços desenvolvidos devem se estabilizar, de modo que a entrada de materiais de granulometria fina seja minimizada e que não haja sedimentação no fundo.

Figura 02
Arranjo dos materiais da formação após o desenvolvimento.

Figura 03
 Remoção do líquido perdido durante a perfuração.

• Remoção dos materiais de granulação fina da formação e do pré-filtro, mobilizados durante a instalação do poço, e de fluidos de perfuração que podem interferir na qualidade e representatividade das amostras (Figura 03).

É também de se notar, que quando são usados líquidos de perfuração à base de água, uma fração deles pode infiltrar além da perfuração, para zonas de maior permeabilidade. Um dos objetivos é remover os líquidos de perfuração perdidos para a formação.

• Maximizar a eficiência do poço e a comunicação entre o poço e a formação adjacente, para se obter dados representativos da hidráulica da formação e qualidade das águas.

No âmbito nacional, temos a norma brasileira ABNT NBR 15495-22 de 21/08/2008. Poços de monitoramento de águas subterrâneas em aquíferos granulares. Parte 2: Desenvolvimento, que trata do desenvolvimento de poços de monitoramento instalados em aquíferos granulares. A norma tem como escopo apresentar o métodos e procedimentos aplicáveis no desenvolvimento de poços de monitoramentos instalados em aquíferos granulares.

Fonte: norma brasileira ABNT NBR 15495-22 de 21/08/2008. Poços de monitoramento de águas subterrâneas em aquíferos granulares. Parte 2: Desenvolvimento.