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Title in Portuguese: Análise estatística R-modal e modelo geoquímico inverso no estudo da qualidade da água subterrânea na região metropolitana de Fortaleza-CE
Author: Fernandes, Maria Aparecida Belém
Advisor(s): Santiago, Maria Marlúcia Freitas
Keywords: Águas subterrâneas
Modelagem matemática
Hidrologia
Hidrogeologia
Issue Date: 2007
Citation: FERNANDES, M. A. B. Análise estatística R-modal e modelo geoquímico inverso no estudo da qualidade da água subterrânea na região metropolitana de Fortaleza-CE. 2007. 120 f. Tese (Doutorado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007.
Abstract in Portuguese: Análises hidroquímicas de 250 amostras de águas subterrâneas armazenadas em Dunas, Paleodunas, Formação Barreiras e Complexo Migmatítico em áreas estratégicas da Região Metropolitana de Fortaleza, foram analisadas sob o aspecto de qualidade, origem dos sais e processos de salinização. Os resultados mostram que em relação aos limites de potabilidade, 73% dos poços explotam água potáveis quanto à concentração dos cloretos, 86% pela concentração de nitrato e 82% pelos Sólidos Totais Dissolvidos. Diagramas de Piper e de Durov Expandido foram utilizados para classificar as águas quanto à predominância dos íons sendo possível também identificar a sua origem. Para obter resultados mais significativos sobre a origem, foi usada a Análise Fatorial, que revelou que na maioria das áreas, o fator dominante (Fator 1) representa os aerossóis de origem marinha, compostos, principalmente, por cloreto de sódio. A Modelagem Geoquímica Inversa com o aplicativo PHREEQC identificou processos internos em cada um dos sistemas aqüíferos, mostrando que as concentrações iônicas das águas analisadas variam localmente numa dependência com a litologia, sendo a dissolução e/ou precipitação dos minerais carbonato de cálcio, carbonato de cálcio e magnésio, silvita, gibbsita, sulfato de cálcio e contribuição dos aerossóis de origem marinha, os processos geoquímicos predominantes. Processos de troca catiônica, dos tipos CaX2, MgX2, NaX e KX foram freqüentemente identificados nas águas nos diferentes tipos de armazenamento. No Complexo Migmatítico, as concentrações iônicas das águas são influenciadas pela presença de aluminossilicatos com dissolução ou com precipitação de biotita, Na-montmorilonita, caulinita e Ca-montmorilonita.
Abstract: Hydrochemical analyses were made for 250 groundwater samples from Dunes, Palaeodunes, the Barreiras Formation and the Migmatitic Complex, in strategic areas of the Metropolitan Region of Fortaleza, for quality assessment and processes of salinization. With respect to limits of potability, chloride was acceptable in 73% of the wells, nitrate in 86% and TDS was below limit in 82%. Piper and Expanded Durov diagrams were used for classification according predomination of ions and also as indicators for their origin. For obtaining more significant informations on the origin, Factor Analysis was applied. It showed that in the major part of the areas the dominant factor (Factor 1) represents sodium chloride from marine aerosol. Reverse Geochemical Modeling with PHREEQC identified internal processes in each of the aquifer systems, showing that ion concentrations in waters vary locally, depending on the lithology. Dissolution and/or precipitation of the minerals calcium carbonate, magnesium carbonate, sylvite, gibbsite, calcium sulfate and contribution from marine aerosol are the predominant geohydrochemical processes. Also cation exchange of the types CaX2, MgX2, NaX e KX was identified in the waters from different storages. In the Migmatitic Complex ion concentrations are influenced by the presence of aluminum silicates through dissolution or precipitation of biotite, Na-montmorillonite, kaolinite and Camontmorillonite.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/12385
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