Comunidades costeiras enfrentam desafios únicos relacionados ao acesso a água doce
Um estudo da Universitat de Barcelona revelou, com o auxílio de uma popular técnica geofísica de geração de imagens da subsuperfície e do software da Seequent, agora existem formas melhores e não intrusivas de explorar e proteger as águas subterrâneas utilizadas na região.
Os recursos hídricos superficiais nas regiões costeiras são escassos, e a gestão das águas subterrâneas para garantir um abastecimento de água doce confiável enfrenta diversos desafios interconectados. A intrusão salina é comum e agravada pelo desenvolvimento urbano, pelo turismo e pela agricultura. Isso intensifica a extração de águas subterrâneas, o que gera mais intrusão. É um círculo vicioso, e os aquíferos menores ficam especialmente vulneráveis.
Embora a percolação da água através de tanques de infiltração seja uma forma possível e interessante de dar suporte à reutilização de águas residuais, as condições hidrogeológicas e os processos envolvidos requerem uma compreensão detalhada de todos os aspectos do sistema.
Então, o que a cidade espanhola de Port de la Selva fez para lidar com a situação?
Possibilidades de tratamento de aquíferos
Port de la Selva, na costa nordeste da Península Ibérica, adotou uma abordagem pioneira ao Tratamento de aquíferos (SAT, Soil Aquifer Treatment) a fim de reciclar águas residuais para reabastecimento de aquíferos dedicados ao consumo humano em decorrência do aumento sazonal da população da área: de 1.000 no inverno para 10.000 nos meses de férias.
Para ajudar a demonstrar a viabilidade do tratamento natural do solo e do aquífero (sem a necessidade de ozonização ou osmose reversa), uma compreensão completa das condições hidrogeológicas foi necessária. Em um estudo realizado pela Universitat de Barcelona, a técnica de geração de imagens geofísicas ERT foi escolhida como uma tecnologia não invasiva para fornecer informações detalhadas da subsuperfície necessárias para uma modelagem precisa do fluxo das águas subterrâneas.
Uma equipe interdisciplinar, composta de acadêmicos, profissionais e estudantes, reuniu mais de 6.300 pontos de dados de duas campanhas de resistividade elétrica, e o estudo recorreu a uma combinação de softwares (o Leapfrog Geo da Seequent e o AGS Res2DInv) para manipular e interpretar esse volume de informações.
Agilidade para obtenção de insights
”“Se não tivéssemos a facilidade de integrar dados geofísicos e dados de litologia de furos de sondagem usando o Leapfrog Geo, não teríamos desenvolvido o modelo de aquífero e água salgada tão rapidamente e com um alto grau de confiabilidade”, comentou Alex Sendrós
A equipe de Sendrós utilizou o AGS Res2DInv para inverter os dados de resistividade elétrica e transformar uma imagem borrada da subsuperfície em uma imagem clara para reduzir erros e divulgar as decisões. Eles adotaram o Leapfrog Geo para gerar fluxos de trabalho intuitivos, processamento rápido de dados e ferramentas de visualização. Além disso, O AGS Res2DInv e o Leapfrog Geo foram usados juntos para formar um banco de dados abrangente de informações geofísicas e litológicas no local para manter tudo funcionando com agilidade e eficiência.
Os estudos anteriores de modelagem exploravam apenas as respostas dos aquíferos a chuvas e bombeamento. Descobrir onde a água salgada está se misturando com a água doce na subsuperfície exige uma amostragem complexa e demorada em diferentes pontos de controle da água. Isso significa que os cientistas precisam medir diferentes profundidades e em vários locais para obter uma visão completa.
Com o Leapfrog Geo, esse processo foi simplificado. O registro de diferentes camadas de rocha e solo a partir de furos de sondagem e os dados brutos associados a ele podem ser progressiva e rapidamente incorporados à geometria tridimensional do aquífero e aos modelos de intrusão salina usando ferramentas de modelagem implícita.
Os estudos de ERT forneceram insights essenciais sobre as condições da subsuperfície e revelaram problemas como alta salinidade e mudanças na resistividade devido à extração de água, o que poderia atrapalhar os esforços da cidade para gerenciar seus recursos hídricos com eficácia.
Os resultados permitiram ao conselho tomar medidas eficazes. Isso inclui usar uma unidade de dessalinização portátil em um dos locais, assim como recarregar o aquífero superficial com água tratada para garantir que o abastecimento utilizasse apenas recursos hídricos locais.
Gerenciamento do tempo, procedimentos eficientes e conquista dos stakeholders
Durante o procedimento de elaboração dos modelos, a equipe de pesquisa precisou testar vários cenários ajustando parâmetros importantes para garantir que o modelo fosse preciso e confiável. Quanto menos tempo gasto em entrada de dados, compilação e resultados para visualização, mais tempo sobra para criar modelos mais confiáveis usando a metodologia proposta em outros campos e em escalas maiores.
“É basicamente uma questão de gerenciamento de tempo e de trabalho com procedimentos eficazes, especialmente no campo de pesquisa em que trabalhamos com um grande volume de dados”, explica Sendrós. Precisamos entregar resultados de alta qualidade para convencer os stakeholders e os acadêmicos a adotarem a abordagem”, explicou Alex.
Podemos usar como exemplo a fase de análise de dados geofísicos. Um geólogo pode transformar dados geofísicos brutos em modelos geológicos úteis ao torná-los mais acessíveis e gerenciáveis (etapa 1) e ao incluí-los no fluxo de trabalho do Leapfrog (etapa 2) com facilidade. Com menos de uma semana de treinamento, outros membros da equipe foram capazes de seguir o procedimento em duas etapas usando o AGS Res2DInv e o Leapfrog Geo.
A equipe de pesquisa continuará o seu trabalho usando o fluxo de trabalho do AGS Res2DInv e do Leapfrog Geo para desenvolver procedimentos de gestão sustentável de recursos hídricos e, ao mesmo tempo, melhorar o compromisso dos stakeholders com o impulso que o SAT pode trazer à segurança hídrica das comunidades costeiras.