DEGEO - Departamento de Geologia
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Item Karst hydrogeological controls and anthropic effects in an urban lake.(2021) Alves, Michele Aparecida Gomes; Galvão, Paulo Henrique Ferreira; Aranha, Paulo Roberto AntunesReduction in volume of surface water bodies can sometimes be associated with hydraulic connections to groundwater aquifers. This is often the case in karstic aquifers that are used for water supply. This paper analyzed possible karst hydrogeological controls and anthropic effects in the depletion of a 1 km2 lake in the municipality of Sete Lagoas, Minas Gerais, Brazil. Several techniques were used for the analyses: long-term pumping test coupled with stable isotopic samplings ( 18O and 2 H) to analyze for hydraulic connections and estimation of groundwater-lake water mixture proportion; geophysical surveys (electrical resistivity image, and vertical electrical sounding) for mapping subsurface discontinuities; potentiometric maps (static and dynamic levels) and urban-industrial expansion of well pumping rates; climatological water budget from 1961 to 2019 for climate variation analyzes; and a 3D-karst hydrogeological modeling. Results show climatic variation combined with urban-industrial expansion increases the demand for water in the region and directly impacts local potentiometric surfaces, and hence the lake water level. Geophysical surveys indicate that lake is karstically structured and identified preferential flowpaths for water infiltration and mixing. The pumping test shows a drawdown stabilization, from a transient-flow regime to a steady-state, indicating a hydraulic connection with a water source that isotopically is more evaporated (common in surface water), which contributes 13% to the mixture.Item Controles hidrogeológicos cársticos e efeitos antrópicos na Lagoa Grande, Sete Lagoas (MG).(2020) Alves, Michele Aparecida Gomes; Galvão, Paulo Henrique Ferreira; Aranha, Paulo Roberto Antunes; Galvão, Paulo Henrique Ferreira; Barbosa, Maria Sílvia Carvalho; Mourão, Maria Antonieta AlcântaraEstudos sobre conexões hidráulicas entre águas subterrâneas e superficiais são cada vez mais importantes principalmente em áreas de grande densidade urbana e que são abastecidas quase que exclusivamente por águas subterrâneas. Com o município de Sete Lagoas, Minas Gerais, Brasil, não é diferente. Assim, é de suma importância um estudo integrado destes dois tipos de recursos hídricos. O município, localizado sobre rochas calcárias da Formação Sete Lagoas (Grupo Bambuí), depende quase inteiramente das águas subterrâneas para o abastecimento. A expansão urbana possivelmente associadas a mudanças climáticas, superexplotação e características do carste (e.g. sumidouros e condutos) podem afetar os níveis de água das lagoas locais. Como exemplo, a Lagoa Grande, de aproximadamente 1 km2 e localizada a nordeste do município, teve seus níveis de água diminuídos de forma contínua e significativa. Essa situação requer atenção especial, pois é a maior lagoa do município em termos de área e volume, além de ser importante em termos de paisagem e recarga do aquífero cárstico local. Ressaltase que a área circundante da lagoa também passou por um rápido crescimento urbano e industrial nos últimos 15 anos, o que suscita suposições de uma correlação direta entre esses eventos e a diminuição do nível da água dela. De acordo com essas questões, o objetivo desta dissertação é verificar se a expansão urbano-industrial combinada com a alta demanda por água subterrânea, as mudanças climáticas e a presença de características cársticas podem ser os causadores do quase esgotamento da Lagoa Grande. Para isso, foram realizados testes de bombeamento de longa duração, amostragem de água para análises de isótopos estáveis (18O e 2H), levantamentos geofísicos (caminhamento elétrico e sondagem elétrica vertical) e análises de bancos de dados hidrogeológicos e climatológicos para a construção de um modelo conceitual hidrogeológico 3D. Os resultados demostram que a redução nos índices pluviométricos no período de 1961 a 2019 aliada à expansão urbano-industrial, resultando em uma maior demanda por água na região, impacta nos recursos hídricos de forma geral. Essa alta demanda e o progressivo rebaixamento de nível do aquífero afetou no volume de água da Lagoa Grande. A geofísica mostra que a lagoa possui regiões fortemente estruturadas que servem de rota para infiltração e mistura de águas, e os estudos com os isótopos revelam indícios de captação de águas mais evaporadas (comuns em águas superficiais) por poço de abastecimento.