Dissertação

{pt_PT=ANALYSIS OF THE RECHARGE PROCESSES AND SURFACE-GROUNDWATER FLOW INTERACTIONS IN THE BOLO CATCHMENT OF THE CAUCA RIVER, COLOMBIA} {} APPROVED

{pt=Um estudo dos processos de recarga e das interações entre as águas superficiais e subterrâneas foi realizado na bacia hidrográfica do rio Bolo que faz parte da bacia rio Cauca (Colômbia). O objetivo principal desta investigação centrou-se nos processos naturais de recarga subterrânea do aquífero superficial utilizando dois métodos de estimação diferentes. Os valores médios de recarga estimados são de 450 mm/ano pelo método dos cloretos; a recarga estimada com base no método do balanço de água no solo varia entre 533 mm/ano. Foi realizada uma análise de sensibilidade do método de balanço de água no solo para determinar os efeitos das variações dos parâmetros considerados no cálculo do valor de recarga. O parâmetro mais sensível é o número de curva e para áreas de níveis de água subterrânea pouco profundos a precisão na medição deste nível é também crítica. As interações águas superficiais e subterrâneas foram estudadas através da análise dos níveis piezométricos e dos resultados das análises físico-químicas. Os resultados confirmam que o rio Bolo e o aquífero superficial têm diferentes processos de interação na bacia hidrográfica, alternando áreas de recarga e descarga entre eles. Identificaram-se ainda duas falhas que têm um papel determinante nas interações água superficial-subterrânea produzindo variações no quimismo das águas superficiais e subterrâneas. O impacto das alterações climáticas e da variabilidade do clima nos valores recarga foi determinada utilizando cenários expectáveis concluindo-se que podem traduzir-se em diminuições da recarga subterrânea da ordem dos 4% em 2030., en=A detailed analysis of the recharge processes and surface-groundwater flow interactions has been carried out in the Bolo catchment of the Cauca River (Colombia). The focus of the research is on natural processes of groundwater recharge of the shallow aquifer using two different estimation methods. Estimation of recharge is 450 mm/year by the chloride mass balance method; recharge by the soil water balance method varies from 533 mm/year for a loam-sandy soil to null values for a clay soil. A sensitivity analysis of the soil water balance method was carried out to assess the effects of changes in the measured and estimated parameters on recharge determination. The most sensitive parameter in the recharge estimation by the soil water balance method is the curve number and for areas with shallow groundwater levels it is also important to include accurate water depth values. Surface water - groundwater interactions were studied through the analysis of surface water flows, groundwater hydraulic heads and hydrochemical analysis. The results show that the Bolo River and the shallow aquifer have different interactions along the catchment, producing recharge and discharge areas between them. Two faults in the catchment are affecting surface water – groundwater interactions with opposite behaviors, producing changes in the surface water and groundwater hydrochemical evolution. The impact of climate variability on recharge was assessed using expected scenarios. Climate change and variability in the Bolo catchment may produce decrements of about 4% in the groundwater recharge for 2030.}
{pt=recarga sub, interação água sup-água subt, en=gw recharge, surface-groundwater interaction}

Orientação

ORIENTADOR

Tibor Stigter

IHE Delft Institute for Water Education, Delft, The Netherlands

Especialista

ORIENTADOR

Maria Teresa Condesso de Melo

Civil, Engenharia, Respostas e Inovação para a Sustentabilidade (CERIS)

Especialista