Influência da espessura da zona não saturada na dinâmica da água em depósito aluvionar no semiárido

Abstract

O perfil de um solo pode ser visualizado e posteriormente analisado em detalhe, através de radagramas gerados pelo método geofísico, GPR (Ground Penetrating Radar), que possibilita obter informações necessárias da subsuperfície, capaz de verificar a existência de aluviões que podem ser efetivamente utilizados como fonte de abastecimento de água, diante de seu potencial de armazenamento hídrico. Com a finalidade de realizar o objetivo desta pesquisa, ou seja, o de analisar os impactos hidrológicos causados com a remoção de camadas de solos das aluviões, foi necessário aplicar, primeiramente, um método geofísico não invasivo e não destrutivo, para caracterização geofísica do subsolo no leito seco do rio Capibaribe, a fim de identificar a arquitetura sedimentar do depósito aluvionar. O equipamento utilizado para essa caracterização geofísica nesta pesquisa foi o GPR SIR (Subsurface Interface Radar) System-3000 da GSSI (Geophysical Survey Systems, Inc.), e em relação ao processamento dos radagramas em laboratório, utilizou-se o software RADAN 6.6. Para integralizar o objetivo deste trabalho, foi realizada modelagem numérica, com o emprego do software Hydrus-1D. Efetuando-se, inicialmente, uma análise de sensibilidade da malha de três perfis estratigráficos de depósito aluvionar, considerando diferentes condições de contorno inferior (drenagem livre e pressão constante), a fim de selecionar uma malha que determinasse o grau de refinamento necessário para se obter simulações precisas. Outra análise realizada foi a de sensibilidade dos parâmetros hidrodinâmicos (α, n, Kₛ, θᵣ, θₛ) de um dos perfis de solo, no processo de transferência hídrica. Em que, observou-se uma maior sensibilidade para o parâmetro n e menor para o parâmetro θᵣ. E, em relação a variável de saída mais sensível às alterações dos valores dos parâmetros no modelo Hydrus-1D, para o cenário que considerou pressão constante como condição de contorno inferior, foi o escoamento superficial acumulado e a lâmina média de água armazenada, para o outro cenário, o qual adotou a drenagem livre como condição de contorno inferior. Entretanto, a variável menos sensível às modificações do valor dos parâmetros, em ambos os cenários, foi a lâmina infiltrada acumulada. Por fim, através da última modelagem numérica, verificou-se que a espessura das camadas dos solos do depósito aluvionar é elementar para a conservação dos aquíferos e que algumas variáveis de saída, como a evaporação, são controladas pelas propriedades do solo até certa profundidade, porém, após esta profundidade essas variáveis são determinadas principalmente pelas condições atmosféricas.