Dissertação

{pt_PT=MODELING OF THE TARRAFAL AQUIFER IN SANTIAGO ISLAND, CAPE VERDE, FOR RECHARGE AND SALINE INTRUSION RISK ASSESSMENT UNDER CLIMATE CHANGE SCENARIOS} {} EVALUATED

{pt=O presente trabalho teve como principal objetivo avaliar o efeito das alterações climáticas num aquífero localizado no Tarrafal, Ilha de Santiago em Cabo Verde. A primeira tarefa consistiu no desenvolvimento do modelo conceptual do aquífero, o qual foi transformado numa grelha tridimensional e modelado numericamente em MODFLOW. A calibração teve por base o ajuste dos valores iniciais de condutividade hidráulica e de recarga média anual. Para a avaliação do efeito das alterações climáticas consideraram-se diversos cenários climáticos para o final do século tendo por base projeções futuras da precipitação anual média e do nível médio da água do mar do 5º relatório de avaliação conduzido pelo Painel Intergovernamental para as Alterações Climáticas. Com base nesses cenários considerou-se uma variação da recarga entre os -50% e +84% e uma subida do nível médio da água do mar entre +0.5 e +0.8 m. Foi possível concluir que a variação dos valores de recarga terá maior importância na disponibilidade futura de água subterrânea, quando comparada com os impactos da subida média do mar. A aplicação conjunta do modelo hidrogeológico calibrado e da formulação de Ghyben-Herzberg mostrou que a posição da interface de água-doce/água salgada nesta região dependerá essencialmente da variação futura da recarga, não se prevendo uma influência significativa pela subida do nível médio da água do mar. Espera-se que o presente trabalho sirva de base para uma melhoria das práticas de gestão dos recursos hídricos na região além de promover a implementação de modelos hidrogeológicos. , en=The purpose of this study is to investigate the effects of climate change on a coastal aquifer located in Tarrafal, Santiago Island, Cape Verde. The first step was the creation of a conceptual model, which was transferred into a numerical 3D grid using the software GMS, which is a MODFLOW based program. The 3D model was calibrated by modifying the hydraulic conductivity and recharge, and then it was used to evaluate impacts of climate change, as recharge variations and sea level rise. Finally, the Ghyben-Herzberg formula was applied using the resulting heads from the model, to estimate sea water intrusion. Different scenarios of climate change were considered, which included sea level rise and precipitation changes. Recharge changes were estimated from these latter. Recharge is expected to vary between -50% to +84% of current values, and sea level rise between 0.5 to 0.8 m. It was concluded that variations in recharge play a more significative role in the availability of water resources in the aquifer than the sea level rise. The application of the Ghyben-Herzberg formula showed that the variations in the total areal recharge influenced the position of the freshwater-seawater interface considerably more than the sea level rise. Less recharge would cause more sea water intrusion and vice versa. The results from this research may be used to improve the water management practices in the region. Recommendations to improve future models based on this first approach are also provided. }
{pt=Modelação hidrogeológica, GMS, MODFLOW, Cabo Verde, Ghyben Herzberg, en=Groundwater modeling, GMS, MODFLOW, Tarrafal, Ghyben Herzberg formula}

Setembro 11, 2017, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Nuno da Palma Nascimento

CERIS/IST

Especialista

ORIENTADOR

Rodrigo De Almada Cardoso Proença de Oliveira

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar