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CONSÓRCIO
DE RECUPERAÇÃO
DA BACIA DA
PAMPULHA
OCPRM
Serviço Geológico do Brasil
Superintendência Regional da Belo Horizonte
MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA PREFEITURA MUNICIPAL DE
BELO HORIZONTE
José Jorge de Vasconcelos Lima
Ministro de Estado Célio de Castro
Prefeito Municipal
Femando Damata Pimentel
SECRETARIA DE MINAS E METALURGIA Vice-Prefeito
Frederico Lopes Meira Barboza Murilo de Campos Valadares
Secretário Secretário Municipal de Coordenação de
Política Urbana e Ambiental
Maria Christina Rodriguez
COMPANHIA DE PESQUISA DE RECURSOS Secretária Municipal de Coordenação da
MINERAIS - CPRM Gestão Regional Pampulha
Carfos Henrique Cardoso Medeiros
Umberto Raimundo Costa Secretário Municipal de Coordenação da
Diretor - Presidente Gestão Regional Noroeste
Thales Queiróz Sampaio Paulo Maciel Júnior
Diretor de Hidrologia e Gestão Territorial Secretário Municipal de Meio Ambiente e
Saneamento Urbano
Luiz Augusto Bizzi
Diretor de Geologia e Recursos Minerais Weber Coutinho
Gerente do Programa de Recuperação e
Paulo Antônio Carneiro Dias Desenvolvimento
Diretor de Relações Institucionais e Ambiental da Bacia da Pampulha
Desenvolvimento
Alfredo de Almeida Pinheiro Filho COORDENAÇÃO INSTITUCIONAL
Diretor de Administração e Finanças CONSÓRCIO DE RECUPERAÇÃO DA BACIA
DAPAMPULHA
Frederico Cláudio Peixinho
Chefe do Departamento de Hidrologia Célio de Castro
Presidente
Ademir Lucas
SUPERINTENDÊNCIA REGIONAL DE Vice-Presidente
BELO HORIZONTE
Paulo Maciel Júnior
Osvaldo Castanheira Célia Cristina Zatti
Superintendente Secretários Executivos
Maria Letícia Rabelo A. Patrus
Gerente de Hidrologia e Gestão
Territorial
Claiton Piva Pinto
Gerente de Geologia e Recursos
Minerais
Nelson Baptista de Oliveira Resende Costa
Gerente de Relações Institucionais e
r Desenvolvimento
Equipe técnica
Coordenação, Hidrogeologia e Hidroquímica
Hidrogeólogo Décio Antônio Chaves Beato
Geologia e Hidrogeologia
Geóloga Georgete Macedo Outra
Hidrologia
Engenheiro Marcelo Jorge Medeiros
Geofísica
Geofísico Michael G. P. Drews
Editoração Cartográfica
Geógrafa Graziela da Silva Rocha
Consultoria Hidrogeológica e Revisão Técnica
Hidrogeólogo Waldemir Barbosa da Cruz
Revisão Técnica de Hidrologia
Engenheira Maria Letícia Rabelo Alves Patrus
Revisão de Texto
Ruth Léa Nagem
Edição Gráfica
Valdíva de Oliveira
Equipe de Apoio:
Adriana de Jesus Felipe - Estagiário
Gesler Ferreira - Hidrotécnico
José Marques Pereira - Motorista
José Moreira Bessa - Motorista
Júlio Freitas Femandes Vasquez - Técnico em geofísica
Kátia da Paixão de Castro - Estagiário
Magda Cristina Ferreira Pinto - Química
Maria Madalena Costa Ferreira - Bibliotecária
Marina Vilela Bastos - Técnica administrativa
Maurício José da Silva Soares - Estagiário
Maurício Vieira Rios - Técnico em geofísica
Neuro Rodrigues - Motorista
Valter Gonçalves de Araújo - Auxiliar de hidrologia
Colaboradores:
Eber José de Andrade Pinto
Eduardo Jorge Machado Simões
Eduardo Araújo Monteiro
Haroldo Santos Viana
Márcio de Oliveira Cândido
Maria Antonieta Alcântara Mourão
Ag radecimentos
Somente foi possível realizar este trabalho graças ao esforço dos técnicos da Secretaria
Municipal de Meio Ambiente de Belo Horizonte, Secretaria Municipal de Meio Ambiente de
Contagem e da CPRM - Serviço Geológico do Brasil - que se empenharam na superação
das grandes dificuldades na geração de dados básicos.
Vale ressaltar o empenho dos tinanciadores deste projeto que acreditaram que as
informações aqui geradas irão auxiliar nas decisões dos técnicos envolvidos na revitalização
da Lagoa da Pampulha, que, além de ser um corpo de água, é o reflexo da nossa cultura.
É bom lembrar a contribuição inestimável de diversos técnicos ambientalistas, de
saneamento, urbanistas, acadêmicos e até críticos do projeto com sugestões e balizamento
dos trabalhos.
E, por último, a colaboração das diversas empresas de perfuração de poços tubulares de
Belo Horizonte e Contagem que forneceram os dados dos poços por elas construídos tão
importantes nas conclusões dos estudos.
11
Sumário
Equipe técnica i
Agradecimentos ii
Sumário iii
Lista das Tabelas v
Lista dos Gráficos vi
Lista das Figuras vii
1. Introdução 1
2. Objetivo geral 2
3. Objetivos específicos 2
4. Caracterização da área de estudo 3
4.1. Localização e aspectos sócio-econômicos 3
4.2. Histórico 5
4.3. Estudos anteriores 7
5. Materiais e métodos de estudo 12
5.1. Dados básicos de cartografia, fotografias aéreas e imagens de satélites 12
5.1.1. Bases planialtimétricas digitais 12
5.1.2. Fotografias aéreas 13
5.1.3. Imagens de satélite 13
5.2. Geologia e geomorfologia 14
5.3. Levantamento geofísico 14
5.4. Ensaios de permeabilidade 15
5.5. Climatologia 15
5.5.1. Temperatura e umidade relativa do ar 16
5.5.2. Evaporação e evapotranspiração 16
5.5.3. Balanço hídrico 16
5.6. Hidrologia das águas superficiais 17
5.7. Inventário hidrogeológico 18
5.8. Análises físico-químicas e microbiológicas das águas 20
5.9. Vulnerabilidade natural dos aqüíferos à contaminação 21
5.10. Áreas mais favoráveis ao aproveitamento hídrico subterrâneo 21
5.11. Uso e ocupação do solo 21
5.12. Áreas de preservação dos recursos hídricos 22
6. Geologia 22
6.1. Geologia regional 23
6.2. Geologia local 27
6.3. Estrutural 28
6.4. Geomorfologia 30
6.4.1. Erosão e assoreamento 34
7. Geofísica 36
7.1. Sondagens elétricas verticais - SEV 37
7.2. Caminhamento elétrico Dipolo-Dipolo 39
8. Permeabilidade do solo - Capacidade de infiltração .43
9. Climatologia 43
9.1. Caracterização rneteorolóqica .43
9.2. Caracterização cllrnatolóqica , .46
9.2.1. Temperatura média do ar. .46
9.2.2. Umidade relativa do ar 48
111
9.2.3. Velocidade do vento e pressão atmosférica .48
9.2.4. Evaporação 50
9.2.5. Evapotranspiração 50
9.2.6. Precipitação 50
9.3. Balanço hídrico 52
10. Hidrologia das águas superficiais 56
10.1. Hidrografia 56
10.2. Levantamento e análise de dados fluviométricos 57
10.3. Estimativa de vazões médias 60
10.4. Produção de sedimentos 66
11. Hidrogeologia 66
11.1. Sistemas aqüíferos 68
11.2. Inventário dos pontos de água 74
11.3. Uso atual e potencial das águas subterrâneas 76
11.4. Parâmetros hidrodinâmicos (T e K) 76
11.5. Áreas de recarga 80
11.6. Reservas de água subterrânea 82
12. Hidroquímica 82
12.1. Hidrogeoquímica 82
12.2. Qualidade das águas subterrâneas 86
12.3. Qualidade das águas superficiais 95
12.4. Fontes potenciais de poluição 100
13. Vulnerabilidade natural dos aqüíferos á contaminação 104
14. Áreas mais favoráveis ao aproveitamento hídrico subterrâneo-Potencialidade relativa .. 108
15. Uso e ocupação do solo 110
16. Áreas de preservação dos recursos hídricos 112
16.1. Legislação 112
16.2. Importância das matas ciliares na preservação dos recursos hídricos 113
16.3. Determinação de áreas de preservação dos recursos hídricos 114
17. Conclusões 116
18. Recomendações 121
19. Referências bibliográficas 123
Documentação Fotográfica 127
Glossário de termos técnicos : 134
IV
Lista das tabelas
Tabela 4.1: Resumo dos eventos históricos 6
Tabela 5.1: Faixas e números de fotos aéreas (1:8.000,1995) da Bacia em Contagem 13
Tabela 5.2: Faixas e números de fotos aéreas (1 :8.000, 1994) da Bacia em Belo
Horizonte 13
Tabela 5.3: Faixas e número de fotos aéreas da cobertura da Bacia, escala 1:30.000 13
Tabela 5.4: Parâmetros físico-químicos e metodologia analítica 19
Tabela 6.1: Valores de concentração de sedimentos em suspensão, março/1985 e 1999 31
Tabela 6.2: Valores de concentração de sólidos em suspensão entre março de 1999
e 2001 31
Tabela 7.1: Resultados das espessuras da cobertura intemperizada 36
Tabela 8.1: Resultados dos ensaios de permeabilidade .4O
Tabela 8.2: Resumo estatístico dos testes de infiltração (cm/seg) .41
Tabela 8.3: Testes de infiltração no Parque Renascer .41
Tabela 9.1: Localização e características das estações climatológicas e pluviométricas .44
Tabela 9.2: Parâmetros climatológicos .45
Tabela 9.3: Valores de evaporação E obtidos pelo método de Penman para a estação
COTN, 1997-2000 49
Tabela 9.4: Evapotranspiração potencial média ETo, calculada pelos métodos de
Thornthwaite e Penman, estação COTN (1997-2000) 50
Tabela 9.5: Capacidades de armazenamento de umidade características da Bacia 53
Tabela 9.6: Resultados do balanço hídrico, capacidade de armazenamento de 150 mm 53
Tabela 9.7: Balanço hídrico para capacidades de armazenamento (C.A.) de 125 e
100 mm 55
Tabela 9.8: Simulações do balanço hídrico em função do aumento da urbanização 55
Tabela 10.1: Vazões médias mensais (m3/s) na estação SUOECAP, 1998-1999 59
Tabela 10.2: Vazões médias mensais, em m3/s 60
Tabela 10.3: Vazões médias mensais observadas em Fazenda Laranjeiras e estimadas
para Fazenda Boa Vista, em m3/s 61
Tabela 11.1: Resultados do inventário de pontos de água 68
Tabela 11.2: Transmissibilidade obtida com a interpretação de testes de bombeamento 79
Tabela 11.3: Classificação do terreno pela permeabilidade 80
Tabela 12.1: Resultados estatísticos das amostras de águas subterrâneas 87
Tabela 12.2: Melhores coeficientes de correlação entre parâmetros de águas
subterrâneas 87
Tabela 12.3: Padrões de qualidade para águas destinadas ao consumo humano e
classe 2 9O
Tabela 12.4: Parâmetros analisados em águas subterrâneas e superficiais acima do
permitido pela legislação brasileira 91
Tabela 12.5A: Características dos principais parâmetros analisados 93
Tabela 12.5B: Características dos principais parâmetros analisados 94
Tabela 12.6: Melhores coeficientes de correlação entre os diversos contaminantes em
águas superficiais 96
Tabela 12.7: Resultados das medidas de parâmetros de qualidade das águas in loco 100
Tabela 12.8: Resumo de atividades potencialmente geradoras de carga contaminante
ao subsolo 101
Tabela 12.9: Fatores que afetam (A) a categoria de perigo potencial e (B) a carga
contaminante no subsolo devido ao saneamento in situ 102
v
Lista dos gráficos
Gráfico 9.1: Temperatura média do ar compensada .46
Gráfico 9.2: Temperatura média das máximas e média das mínimas, estação CDTN
(1997-2000) 47
Gráfico 9.3: Umidade relativa média do ar compensada .47
Gráfico 9.4: Velocidade média dos ventos, estação CDTN _ 1997-2000 .48
Gráfico 9.5: Direção dos ventos, estação CDTN -1997-2000 .49
Gráfico 9.6: Precipitação média mensal- estação Usina de Gás, 1988 - 1999 51
Gráfico 9.7: Número médio de dias chuvosos - estação Usina de Gás, 1988 - 1999 51
Gráfico 9.8: Precipitação anual em Usina de Gás e médias anuais de longo termo
em Caixa de Areia, Ibirité e Belo Horizonte 53
Gráfico 9.9: Balanço hídrico, 1997-2000, capacidade de armazenamento de 150 mm 54
Gráfico 10.1 :Vazões específicas de Fazenda Laranjeiras e Fazenda Boa Vista, de
novembro de 2000 a abril de 2001 61
Gráfico 10.2: Variação do volume de reservação da Lagoa 63
Gráfico 11.1: Espessura do manto de intemperismo (rn) 67
Gráfico 11.2: Distribuição dos poços tubulares por sub-bacias 69
Gráfico 11.3: Períodos de perfuração dos poços tubulares 69
Gráfico 11.4: Estatística da profundidade e nível estático dos poços tubulares (m) 70
Gráfico 11.5: Intervalos de profundidades das entradas de água através de filtros (m) 70
Gráfico 11.6: Intervalos de profundidades de fraturas (rn) 71
Gráfico 11.7: Profundidades de níveis freáticos (rn) 71
Gráfico 11.8: Vazões específicas dos poços tubulares (m3/h/m) 72
Gráfico 11.9: Distribuição das nascentes por sub-bacias 74
Gráfico 11.10: Uso da água subterrânea 75
Gráfico 12.1: Histogramas de freqüência de amostras de água subterrânea 88
Gráfico 12.2: Fontes potenciais de contaminação aos pontos de água inventariados 102
Gráfico 15.1: Uso e ocupação do solo 111
vi
Lista das figuras
Figura 4.1: Mapa de localização .4
Figura 6.1: Mapa geológico 24
Figura 6.2: Perfis litológicos de poços tubulares 26
Figura 6.3: Roseta com direções de fraturas fotointerpretadas 28
Figura 6.4: Mapa de declividades 29
Figura 7.1: Localização dos pontos de prospecção geofísica 35
Figura 8.1: Localização dos ensaios de permeabilidade .42
Figura 9.1: Localização das estações climatológicas e pluviométricas .44
Figura 10.1: Principais sub-bacias 58
Figura 10.2: Foto aérea da Lagoa de 1964 63
Figura 10.3: Montagem a partir de fotos aéreas da Lagoa de 1981 64
Figura 10.4: Recorte de imagem de satélite Ikonos 11,Lagoa, 2000 65
Figura 11.1: Mapa de isolinhas de vazões específicas 73
Figura 11.2: Mapa de isolinhas de volumes bombeados estimados 77
Figura 11.3: Localização dos pontos com testes de bombeamento 78
Figura 12.1: Localização dos pontos de amostragem de qualidade das águas 83
Figura 12.2: Diagramas de Piper e Schoeller das amostras de águas subterrâneas 84
Figura 12.3: Mapa de isolinhas de condutividade elétrica dos pontos inventariados 92
Figura 12.4: Mapa de índices de qualidade das águas 98
Figura 12.5: Localização dos pontos amostrados para parâmetros in loco de qualidade
das águas 99
Figura 13.1: Mapa de vulnerabilidade natural dos aqüíferos à contaminação 106
Figura 13.2: Sistema DIOS para avaliação do índice de vulnerabilidade do aqüífero 107
Figura 14.1: Mapa de áreas mais favoráveis ao aproveitamento hídrico subterrâneo 109
vii
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
1. Introdução
Muito se tem discutido e prometido sobre a redes de esgoto clandestinas com
Lagoa da Pampulha, mas só recentemente lançamento nos cursos d'água, entre
foi dada a devida importância para a outros. Alguns problemas são estruturais e
compreensão do meio físico na elaboração relacionados com precárias condições de
de propostas de revitalização. Avançar saneamento e de fiscalização no
nesta área de conhecimento é fundamental cumprimento da legislação ambiental, e
com falta de eficientes programas de
para atender à crescente demanda da educação ambiental.
sociedade por informações que gerem
soluções coerentes e duradouras. A Secretaria Municipal de Meio Ambiente
A Lagoa é um corpo de água represado de Belo Horizonte estabeleceu convênio
com fins de abastecimento e lazer. com a Companhia da Pesquisa de
Inviabilizada como tal, o seu entorno Recursos Minerais - CPRM, com atribui-
assumiu caráter urbanístico de vanguarda ções de Serviço Geológico do Brasil, por
e elitista. Atualmente é um ícone no intermédio da Superintendência Regional
resgate das mazelas da ocupação urbana de Belo Horizonte, para que se elaborasse
desordenada. um diagnóstico do estado atual das águas
subterrâneas da Bacia. Esta iniciativa vem
Diversos são os problemas identificados ao encontro das tendências atuais de
em sua degradação. Os principais estão destacar a importância deste recurso
fora da orla, em grande área não- hídrico para a quantidade e a qualidade
contemplada com a beleza paisagística. das águas superficiais.
Parte dos problemas tem como causa
principal a ignorância em relação aos Como os problemas ambientais são
efeitos de pequenas atitudes, a principio complexos, intricadas são as soluções.
sem grande alcance, relacionadas com:
Acreditamos que a CPRM - Serviço
ocupação urbana desordenada, desma-
tamento das margens e cabeceiras dos Geológico do Brasil - com este estudo ,
córregos, decapeamento do solo com fins contribua com informações geoambientais
especulativos e até estéticos, disposição e base técnica de dados, subsidiando os
inadequada de lixo e "bota-fora" nas responsáveis pela revitalização da Lagoa e
margens dos córregos, construção de qualidade de vida da população.
1
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
2. Objetivo Geral
Definir o modelo hidrogeológico da bacia ocupação urbana e sugerir medidas para
de contribuição da Lagoa da Pampulha, preservação dos recursos hídricos.
de maneira a avaliar os impactos da
3. Objetivos Específicos
o Caracterizar sistemas aqüíferos. o Estimar volume anual de recarga e de
o Definir áreas de recarga dos aqüíferos. restituição aos cursos d'água naturais.
o Identificar principais nascentes e sua o Estabelecer áreas favoráveis à explo-
área de influência a montante. tação de águas subterrâneas.
o Caracterizar estágio atual de conta- o Estabelecer áreas vulneráveis à
minação das águas subterrâneas locais. contaminação das águas subterrâneas
e áreas de preservação.
2
oCPRM - Serviço Geoló~ico do Brasil
4. Caracterização da Área de Estudo
4.1. Localização e aspectos sócio- 6,0 m e a máxima é de 14,0 m nas
econômicos proximidades do vertedouro.
A bacia de drenagem do reservatório tem A vegetação original era do tipo transição
área de 97,91 krrr', delimitada pelas entre cerrado e mata tropical. Atualmente
coordenadas UTM N 7807854 e 7793960 e predominam pastagens e cerrado
UTM E 5950023 e 608730, situada na degradado e algumas poucas áreas com
região metropolitana de Belo Horizonte, vestígios da mata original, no extremo
MG (figura 4.1). Parte dela se encontra no noroeste.
município de Belo Horizonte (43,97 km2 ou
44,9 %) e parte no município de Contagem Encontra-se urbanizada em 42,7% (41,76
2
(53,94 km2 ou 55,1 %). km em 1995), onde residem aproxima-
damente 330.000 habitantes. Na área
A Lagoa deságua no ribeirão Pampulha, urbanizada, existem cerca de 36 vilas e
integrante da bacia do ribeirão do Onça, favelas onde habitam perto de 50.000
afluente do rio das Velhas. São tributários habitantes.
diretos da Lagoa os córregos Olhos
d'Água, AABB, Baraúna, Água Funda, Como parte do contexto urbano, destacam-
Sarandi, Ressaca, Tijuco e Mergulhão. Os se o Centro Industrial de Contagem -
córregos Sarandi e Ressaca são os CINCO, Central de Abastecimento de
principais, contribuindo com cerca de 70 % Minas Gerais S.A. - CEASA MG, o
do volume de água, e representam 63 % conjunto arquitetõnico de Oscar Niemeyer
da área total de drenagem. Cerca de 94% (igreja de São Francisco, Museu de Arte da
da bacia do córrego Sarandi localiza-se em Pampulha e Casa do Baile), parte das
Contagem. instalações do campus da Universidade
Federal de Minas Gerais - UFMG, o
A represa tem finalidade de amortecer as complexo esportivo Governador Magalhães
enchentes nas áreas a jusante, onde se Pinto (Mineirão e Mineirinho), além de
encontram diversos bairros e o aeroporto diversas associações e clubes de lazer
da Pampulha. A Lagoa possui uma (Pampulha late Clube, Clube Belo
superfície de 2,08 km2 com capacidade de Horizonte, late Tênis Clube, Clube dos
armazenamento de 8.526.864 m3 (CDTN, Rodoviários, etc.) e centros de treinamento
2000). A profundidade média é de 4,0 a esportivos (América F.C. e Cruzeiro E.C.).
3
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
4!1W 410W
15°81--+---+-----j,.d
MINAS
GERAIS
Região Metropolitana
d~OriZOnte
19°8
~
23°Sl--+---+-----!--'==--I---t---+----1
594.600
Santa Luzia
Rib irão das Neves
Contage Sabará
B 10 Horizonte
19"56'
1--------E~ml_-+----f--------t_------_t_----____::::~----·7.792.
Nova Lima
Ibirité
N
o 5001000m
44"04' 43°58'
Figura 4,1: Mapa de localização.
4
oCPRM - Serviço Geolóqico do Brasil
o abastecimento de água é realizado somente entre as décadas de 20 e 30
pela Companhia de Saneamento de Minas quando se construíram algumas indústrias.
Gerais-COPASA - MG, responsável também
pelo esgotamento sanitário. A água bruta é A construção da barragem foi iniciada em
aduzida de outras bacias através do 1936 e concluída em 1938. Em 20 de abril
sistema integrado da Região Metropolitana de 1954, houve sua ruptura por causa de
de Belo Horizonte, composto pelos erosão subterrânea no maciço de terra. Em
sistemas Rio das Velhas, Serra Azul, 31 de janeiro de 1958, f-oi reinaugurada,
Vargem das Flores e Manso e atende a elevando-se a cota do NA para 800,4 m.
quase totalidade da população. Em 1960, houve outra intervenção no
reservatório, desta vez elevando-se o nível
A rede de esgoto tem cobertura parcial do vertedouro.
com prioridade para os bairros adensados.
Como a área é parcialmente coberta por Na década de 40, foi elaborado o plano de
redes coletoras de esgoto, parte da água ocupação da Pampulha com a construção
servida é lançada diretamente nos cursos do aeroporto entre 1942 a 1948. Foi
d'água que alimentam a Lagoa. O esgoto implantada a cidade industrial Coronel
canalizado é aduzido e lançado, sem Juventino Dias, em Contagem. Até então,
tratamento, no ribeirão Pampulha, a a região possuía características rurais que
jusante da Lagoa. se perderam com os impactos sócio-
econômicos e ambientais advindos do
Cerca de 70% da população residente novo empreendimento. A ocupação
apresenta rendimentos per capita inferiores desordenada e a falta de saneamento básico
a 1.8000 US$/ano, situando-se entre as contribuíram para a deterioração da
faixas de baixa a muito baixa renda. Em qualidade das águas.
certas áreas, a qualidade de vida é
extremamente precária, carente de infra- Nas décadas de 40 e 50, houve a
estrutura de saneamento básico, de implantação do Complexo de Lazer da
sistemas de drenagem, de esgotamento Pampulha, incluindo-se a Cidade Univer-
sanitário e de coleta de lixo, resultando sitária, a ampliação do aeroporto da
em elevado índice de mortalidade Pampulha, o início da construção do
infantil, cerca de 65 óbitos/1.000 nascidos Mineirão, da BR-040, as Centrais de
(PROPAM, 1999). Abastecimento de Minas Gerais -CEASA e
o Centro Industrial de Contagem -CINCO.
No final da década de 50, foram construídos
4.2. Histórico diversos clubes de lazer e o zoológico.
Os indícios de degradação ambiental Na década de 60, o Departamento
remontam ao ciclo do ouro, quando a Municipal de Água e Esgoto - DEMAE -
cobertura vegetal original foi destruída para impedia o lançamento de esgoto na Lagoa.
ceder espaço a atividades agropecuárias, Este era canalizado e enviado a jusante da
abastecendo a população de garimpeiros. Barragem, indo até o Pampulha late Clube
- PIC pela margem direita e até o late
Belo Horizonte foi inaugurada em 1897, Tênis Clube pela margem esquerda. Como
com área urbana restrita à avenida do os loteamentos eram de 1.000 rrr', as
Contorno. A Pampulha era considerada fossas eram consideradas eficazes para
zona rural e sua ocupação iniciou-se lançamento de efluentes domésticos.
5
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
Na década de 70, o processo de reservatório pelo aumento da concentração
degeneração se acentuou com o aumento de fósforo total e amônia.
da ocupação nas sub-bacias dos córregos
Ressaca e Sarandi. Em 1979, a Prefeitura Em 1993, foi criado o Programa de
Municipal de Belo Horizonte iniciou a Saneamento Ambiental da Região
dragagem da Lagoa, depositando o Metropolitana - PROSAM, um convênio
material retirado em uma ilha erguida na entre as prefeituras de Belo Horizonte e de
enseada do córrego Ressaca com uma Contagem visando ao saneamento básico,
área de 18 ha sendo retirados cerca de 2,2 incluindo controle da poluição hídrica
x 106 m3 de sedimentos (SUDECAP, 1989). industrial, canalização de córregos,
implantação de rede coletora, interceptores
Em 1984, o conjunto arquitetônico e e estações de tratamento de esgoto,
paisagístico da Pampulha foi tombado melhoria dos sistemas de coleta e
como patrimônio artístico e cultural. Uma tratamento dos resíduos sólidos nos
segunda dragagem iniciou-se em 1989 ribeirões Arrudas e Onça, afluentes
gerando duas novas ilhas, totalizando 35 responsáveis pelas maiores cargas
ha e retirando cerca de 2,0 x 106 rrr' de poluidoras do rio das Velhas.
sedimentos (CHAMPS, 1992).
Em 1999, foi criado o Programa de
Até 1992, 59 bairros de Contagem Recuperação e Desenvolvimento Ambiental
lançavam seus esgotos diretamente nos da Bacia da Pampulha - PROPAM - que
tributários da represa da Pampulha contempla ações de preservação das
(Peixoto e Ávila, 1992). nascentes, despoluição das águas, melhoria
das condições sanitárias e tratamento das
Na década de 90, diversos pesquisadores áreas urbanas degradadas ou sob
(Champs, 1992; Von Sperling, 1997; ameaças de erosões e inundações. A
Tôrres, 1999; Pinto-Coelho, 2001) caracte- tabela 4.1 apresenta resumo dos principais
rizaram o processo de eutrofização do acontecimentos históricos na Bacia.
Tabela 4.1: Resumo dos eventos históricos.
Ano Evento
1897 lnauquracão de Belo Horizonte.
1936 Início da construção da barraqern da Pampulha.
1938 Término da barraqem.
1941 Início da construção do Complexo de Lazer da t.acoa.
1942-48 Construção do aeroporto da Pampulha.
1945 Término das obras de arquitetura na orla da Laqoa
1940-50 Construção e implantação do CINCO, CEASA, BR-040.
1954 Rompimento da barraqem.
1958 Reconstrução da barraqem.
1965 lnauquracào do Mineirão.
1979 Primeira draqaqern da l.aqoa.
1984 Tombamento do conjunto arquitetõnico da orla da Laqoa,
1989 Sequnda draqaqern da Laqoa.
1990-00 Eutrofização do reservatório.
1993 Início das obras do PROSAM.
1999 Criação do PROPAM.
6
oCPRM - Serviço Geolóqico do Brasil
4.3. Estudos anteriores 3. PROPAM - Programa de Recuperação
e Desenvolvimento Ambiental da Bacia
Em relação às águas subterrâneas, os da Pampulha. Documento Síntese
trabalhos mais importantes são dissertações elaborado pela Prefeitura Municipal de
de mestrado e trabalhos encomendados Belo Horizonte/Prefeitura de Contagem;
pela Prefeitura Municipal de Belo Horizonte Secretaria Municipal do Meio Ambiente
à Universidade Federal de Minas Gerais - de BH/Secretaria Municipal do Meio
UFMG. Quanto aos estudos hidrológicos, Ambiente de Contagem, em 1999.
destacam-se os realizados e encomendados
pela Superintendência de Desenvolvimento 4. Determinação da Influência dos
da Capital- SUDECAP. Tributários na Qualidade da Água da
Represa da Pampulha. Dissertação de
Destaca-se o relatório elaborado pela Mestrado defendida por Isabela Claret
UFMG, em 1995, sobre águas subterrâneas Tôrres, no Departamento de Biologia
no município de Belo Horizonte, baseado da UFMG, em 1999. Trata-se de
em banco de dados de empresas de estudo dos fatores limnológicos básicos
perfuração, sem controle de campo. e nutrientes na qualidade das águas
Também relevante é o mapeamento dos tributários que aportam na Lagoa.
geológico da Bacia realizado pela UFMG,
em 1994. 5. Estudos Técnicos para o Levantamento
de Focos de Erosão e do Risco
Principais referências bibliográficas: Geológico na Bacia Hidrográfica da
Lagoa da Pampulha, Belo Horizonte.
1. Caracterização Hidrogeo/ógica da Bacia Elaborado pelo Departamento de
Hidrológica do Campus da UFMG, Belo Geologia da UFMG, em dezembro de
Horizonte. Dissertação de Mestrado 1994, para a Prefeitura Municipal de
defendida por Carlos Alberto de Belo Horizonte. Contém informações
Carvalho Filho, no Departamento de geológicas e geotécnicas para a
Engenharia Sanitária (DESA) da elaboração do modelo hidrogeológico
UFMG, em 1997. Trata-se de estudo de toda a Bacia.
hidrogeológico em área vizinha à Bacia
com diversos parâmetros hidrodinâmicos 6. Postos Distribuidores de Combustível
e litoestratigráficos. em Belo Horizonte: Caracterização do
Problema Ambiental em Potencial.
2. Estudos Geológicos, Hidrogeológicos, Dissertação de Mestrado defendida por
Geotécnicos e Geoambientais Inte- Leonardo Inácio de Oliveira, no
grados no Município de Belo Horizonte. Departamento de Engenharia Sanitária
Projeto Estudos Técnicos para o e Ambiental (DESA) da UFMG, em
Levantamento da Carta Geológica do 1999. Avalia o impacto ambiental em
Município de Belo Horizonte. Elaborado potencial representado pelos postos
pelo Departamento de Geologia da distribuidores de combustíveis no
UFMG, em fevereiro de 1995, para a município de Belo Horizonte. Por tratar
Prefeitura Municipal de Belo Horizonte. somente de parte da Bacia, as conclu-
Trata-se de dados de poços tubulares, sões serão aproveitadas parcialmente,
análises químicas, geologia e de e as recomendações serão acatadas
modelo hidrogeolágico a partir de dados. de acordo com o contexto hidro-
7
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
geológico a ser levantado no presente • Curvas-chave e perfis transversais
estudo. das estações citadas.
• Série de precipitação diária de uma
7. Determinações Sedimentométricas da estação pluviométrica no centro da
Represa da Pampulha e de seus Bacia.
Tributários, e suas Características
Fluviométricas. Trabalho contratado pela 10. A valiação Preliminar, Qualitativa do
Superintendência de Desenvolvimento Impacto Antrópico na Bacia do Córrego
da Capital - SUDECAP- e executado Mergulhão - Pampulha, BH. Artigo do
pela Companhia de Pesquisa de Simpósio sobre a Situação Ambiental e
Recursos Minerais - CPRM, em 1984 e Qualidade de Vida na Região
1985. Trata-se do monitoramento Metropolitana de Belo Horizonte, em
mensal de medições de descarga 1985, por C.H.R.R. Augustin e Aloua
líquida, concentração de sedimentos Saadi, págs. 266 e 267. Descreve
em suspensão e granulometria de detalhadamente direção, sentido da
aceleração da erosão e movimentos de
sedimentos em suspensão e de fundo
massa que promovem elevação da
em postos hidrológicos na Bacia. carga de sedimentos transportados no
8. Monitoramento da Qualidade de Água vale do córrego Mergulhão. Caracteriza
do Reservatório da Pampulha. Trabalho os principais impactos e sugere
contratado pela Secretaria Municipal de soluções.
Meio Ambiente - SMMA - e executado 11. O Funcionamento Hidráulico e Sedi-
pelo Instituto de Ciências Biológicas da mentológico dos Canais e Ilhas da
UFMG - FUNDEP, em 2000-2001. Pampulha. Artigo de M.B. Baptista,
Constou de monitoramento de pará- publicado nos Anais do Seminário da
metros físico-químicos e limnológicos Bacia Hidrográfica da Pampulha, págs.
nos tributários e na própria Lagoa em 166 a 178, FAPEMIG, 1992. Caracteriza
13 postos de coleta. funcionamento do sistema hidráulico
9. Programa de Monitoramento Hidrossedi- fluvial, qualidades hidrodinâmicas e
mentométrico da Bacia Hidrográfica da avaliação teórica das condições de
Pampulha. Trabalho contratado pela sedimentação para vazões e níveis
Superintendência de Desenvolvimento variáveis da Lagoa.
da Capital-SUDECAP. Executado pela 12. O Planejamento Urbano de Belo
HDC Engenharia S/C Ltda., em junho
Horizonte e seus Problemas Geomor-
de 1999. Constou do monitoramento de
chuva diária, cotas fluviais, medições fológicos. Artigo de S.S. Baumgratz,
de descarga líquida e concentração de apresentado na 3r Reunião Anual da
sedimentos em suspensão em postos Sociedade Brasileira para o Progresso
hidrológicos na Bacia e no ribeirão do da Ciência, em 1988. Faz uma sinopse
Onça, a jusante da foz do ribeirão dos estudos geomorfológicos na região
Pampulha. O trabalho forneceu os de Belo Horizonte do final do século
seguintes dados: XIX até 1985, destacando sua
• Séries de cotas fluviais (médias importância no planejamento urbano e
diárias e dupla leitura), medições de as implicações de sua ausência.
descarga líquida e concentração de
sólidos em suspensão de sete 13. Algumas Considerações sobre a
estações fluvio-sedimentométricas. Situação Sanitária da Bacia da
8
oCPRM - Serviço Geolóqico do Brasil
Pampulha. Artigo de J.R.B. Champs, Brasileiro de Geologia, em Belo
publicado nos Anais do Seminário da Horizonte, 1998. Relaciona interpretação
Bacia Hidrográfica da Pampulha, págs. de fotografias aéreas (1964 a 1994) e
134 a 142, FAPEMIG, 1992. Define a estudos de campo com distribuição das
Bacia como geradora dos problemas feições erosivas, caracteristicas físicas
da Lagoa. do terreno e tipo de ocupação do solo.
Caracteriza fatores que influenciam a
14. Transposição de Sedimentos na erosão, como remoção da cobertura
Represa da Pampulha: Algumas vegetal, exposição do solo, execução
Considerações sobre sua Viabilidade. de obras urbanas, concentração do
Trabalho de J.R.B. Champs, publicado escoamento superficial, impermeabili-
nos Anais do Seminário da Bacia zação do terreno, disposição inadequada
Hidrográfica da Pampulha, págs. 187 a de entulhos, canalização e retificação
189, FAPEMIG, 1992. Caracteriza o de córregos.
aumento do volume de sedimentos 18. Ciclo Sazonal de Parâmetros Físico-
gerados na Bacia e traça um perfil Químicos e Distribuição Horizontal de
degenerativo do espelho d'água onde o Nitrogênio e Fósforo no Reservatório
assoreamento será completo daqui a da Pampulha (Belo Horizonte, Minas
20 anos. Gerais, Brasil). Revista Ciência e
Cultura de 1988. Dados sobre evolução
15. Diques Máficos Proterozóicos do
anual de parâmetros físico-químicos da
Complexo Granito-Gnáissico-Migmatítico
água superficial em onze pontos de
da Porção Meridional do Cráton São coleta. Foram considerados os pará-
Francisco, MG. Artigo de Alexandre O. metros: temperatura da água, turbidez,
Chaves, publicado nos Anais do 8° condutividade elétrica, pH, oxigênio
Simpósio de Geologia de Minas Gerais, dissolvido, nitrato, nitrito, amônia e
em Diamantina, 1995. Mapeia os fósforo total. Relata o assincronismo
diques máficos de Belo horizonte a das concentrações de fósforo total nas
Pará de Minas (MG) e considera as variações sazonais.
relações entre eles, o ambiente
tectônico e a idade. 19. O Efeito da Eutrofização na Dinâmica
Temporal do Zooplâncton no Reser-
16. Bacia Hidrográfica da Pampulha - vatório da Pampulha. Artigo de M.C.
Saneamento. Artigo de V.v. Cunha, Leal, apresentado na VII Semana de
publicado nos Anais do Seminário da Iniciação Cientifica da UFMG, 1998.
Bacia Hidrográfica da Pampulha, págs. Estudo sobre os cladóceros (crustá-
127-133, FAPEMIG, 1992. Apresenta a ceos) e suas relações com eutrofização.
caracterização hidrográfica da Lagoa e Amostras coletadas de 1993 a 1997
de onze suo-bacias, e a definição dos mostram que o aumento na concen-
coletores de esgoto. tração de fósforo, característica da
eutrofização, afetou a população
17. Erosão na Bacia Hidrográfica da fitoplanctônica.
Pampulha: Impactos de Três Décadas
de Ocupação. Artigo de Maria Lúcia 20. Ocupação Urbana e Erosão na Bacia
Fantinel e Cláudia Sanctis Viana, da Pampulha. Artigo de autor F.L.
publicado nos Anais do XL Congresso Novais, publicado nos Anais do
9
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
Seminário da Bacia Hidrográfica da Lagoa da Pampulha. Síntese da
Pampulha, págs 117 a 120, 1992. história da represa com caracterização
Caracteriza os solos da Bacia como regional, realizada pelo CETEC de
residuais oriundos da decomposição de Minas Gerais, 1978.
rocha gnáissica. Relaciona o solo com
a forma de ocupação em 55 casos 25. Propostas de Recuperação e Manejo
mapeados. da Represa da Pampulha. Artigo
promovido pela FAPEMIG, publicado
21. Bacia da Pampulha: Análise Urbanística! nos Anais do Seminário da Bacia da
Ambiental para a Elaboração de Pampulha, 1992. Defende que o
Diretrizes da Ocupação do Solo. Artigo combate ao assoreamento da Lagoa
de D.M.P.A. Pereira, apresentado na passa por medidas preventivas. Propõe
VII Semana de Iniciação Científica da disciplina do uso e ocupação do solo,
UFMG, 1998. Propõe diretrizes de canalizações e estações de tratamento
projetos para cada área degenerada da de efluentes domésticos e industriais
Bacia, inferindo que soluções pontuais principalmente visando à redução da
trarão repercussões em toda a Bacia. concentração de nitrogênio e fósforo, e
à recuperação.
22. Avaliação Teórica da Eficiência da
Sedimentação nos Canais da Ilha da 26. Investigações Hidrológicas na Região
Ressaca, Parte I: A Descrição do Metropolitana de Belo Horizonte:
Problema e da Solução Estudada. Aplicação do Modelo BHidro e Plano
Artigo publicado nos Anais do II Metropolitano de Recursos Hídricos -
Simpósio da Situação Ambiental e Ensaio Preliminar. Artigo do Simpósio
Qualidade de Vida na Região Metro- da Situação Ambiental e Qualidade de
politana de Belo Horizonte, Minas Vida na Região Metropolitana de Belo
Gerais, 1992, ABGE. Versa sobre Horizonte, MG, de 1985. Discursa sobre
assoreamento da Lagoa, alternativas reflexos da urbanização na qualidade
de solução e sistema de assoreamento. das águas da represa, ressaltando a alta
Faz estudo da eficiência hidráulica na taxa de ocupação. Avalia relação entre
retenção de sedimentos do canal da chuva, vazão e características físicas da
Ilha.
Bacia. Conclui com diagnóstico de uso e
23. Avaliação Teórica da Eficiência da ocupação do solo e de tendências de
Sedimentação nos Canais da Ilha da ocupação da área.
Ressaca, Parte 11: O Estudo Efetuado.
Artigo publicado nos Anais do II 27. Investigações Sedimentológicas na
Simpósio da Situação Ambiental e Pampulha - A Evolução do Assorea-
Qualidade de Vida na Região Metro- mento e seu Controle. Artigo publicado
politana de Belo Horizonte, Minas nos Anais do Seminário da Bacia
Gerais, 1992, ABGE. Relata resultado Hidrográfica da Pampulha, FAPEMIG,
da retenção de sedimentos. Demonstra Belo Horizonte, 1992. Relata aumento
relação entre granulometria, vazão e do transporte de sólidos para a represa
deposição de sedimentos no modelo pela ação antrópica e sua vida útil em
hidráulico proposto. condições naturais e atuais.
24. Levantamento Preliminar - Estudo das 28. Anteprojeto e Estudo de Viabilidade
Condições Ambientais das Águas da Técnico-Econômico-Ambiental do Novo
10
oCPRM - Servico Geolóqico do Brasil
Sistema de Oesassoreamento e Recupe- 29. Estudo da Contaminação Ambiental na
ração Ambiental da Lagoa da Pampulha Área do Aterro Sanitário da BR-040, da
e Áreas Adjacentes. Relatório executado Prefeitura Municipal de Belo Horizonte
pela DT Engenharia S/C Ltda. para a MG. Dissertação de Mestrado
SUDECAP, em 1997. Composto por dois defendida por Hélio Antonio de Souza,
volumes, abrangendo reconhe-cimento no Departamento de Geologia da
Escola de Minas da Universidade
de campo, inventário de dados e
Federal de Ouro Preto, em 1998. Avalia
programa para levantamentos de dados.
nível de contaminação por metais
Expõe características gerais de cada pesados no solo e no lençol freático na
sub-bacia, sua hidrologia e evolução do área do aterro.
assoreamento na represa.
11
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
5. Materiais e Métodos de Estudo
o tratamento dos dados seguiu os padrões sição aproximada utilizando-se fotografias
dos trabalhos executados pela CPRM que aéreas e mapa hipsométrico. Ressalta-se
utilizou técnicos, procedimentos, equipa- que o ajuste cartográfico não é objetivo
mentos e aplicativos específicos para cada deste estudo, portanto pequenas incorre-
uma das diversas atividades. A seguir, ções poderão existir.
detalhamento dos materiais e métodos
utilizados. 5.1.2. Fotografias aéreas
As fotografias aéreas mais recentes são de
5.1. Dados básicos de cartografia, 1995, Embrafoto , escala 1:8.000, em preto
fotografias aéreas e imagens de e branco com sobreposições laterais. As
satélites faixas e a numeração das fotos que
cobrem a área da Bacía em Contagem
5.1.1. Bases planialtimétricas digitais encontram-se na tabela 5.1. As fotos estão
arquivadas na Secretaria de Meio Ambiente e
As bases digitais originais tiveram como em bom estado de conservação.
fonte a Empresa de Informática e
Informação do Município de Belo As fotografias aéreas de Belo Horizonte
Horizonte - PRODABEL e a Secretaria foram obtidas da PRODABEL, datadas de
de Meio Ambiente de Contagem, e foram agosto de 1994, Embrafoto, em preto e
convertidas para o aplicativo Map/nfo branco, com sobreposições laterais. As
Professiona/5.5. faixas e a numeração das fotos encontram-
se na tabela 5.2. Na mesma instituição,
As bases cartográficas apresentaram
problemas de ajuste nas áreas limítrofes existem fotografias aéreas coloridas, em
devido às diferentes origens dos dados e meio digital JPG, escala 1:8.000, sem
metodologias de digitalização. Para a identificação do vôo, data e sem
escala de trabalho selecíonada (1:20.000), sobreposição.
as distorções no arruamento e drenagem
As fotografias para os fotolineamentos
não comprometem os resultados, porém
foram do Serviço Aerofotogramétrico
em escalas maiores algumas distorções
serão destacadas. Cruzeiro do Sul, 1981, na escala 1:30.000,
obtidas nos arquivos do Instituto de
Como a rede de drenagem de Belo Geocíêncías Aplicada de Minas Gerais -
Horizonte se encontrava descontínua e IGA. A tabela 5.3 relaciona faixas e fotos
incompleta, foi necessária uma recompo- que cobrem a área.
12
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
Tabela 5.1: Faixas e números de fotos aéreas (1:8.000,1995) da Bacia em Contagem.
Faixa Fotos Faixa Fotos
04 52 a 62 09 183 a 195
05 64 a 72 10 213 a 223
06 90 a 96 e 99 a 101 11 243 a 252
07 354 a 359 12 265 a 277
07A 117 a 121
08 156 a 168 13 283 a 293
Tabela 5.2: Faixas e números de fotos aéreas (1:8.000,1994) da Bacia em Belo Horizonte.
Faixa Fotos Faixa Fotos
06 119 12 294; 295; 296.
07 146; 149. 13 320; 321; 322; 323.
08 178; 179; 180; 181 14 352; 353.
09 212 15 384
10 238; 239; 240. 16 415
11 266
Tabela 5.3: Faixas e número de fotos aéreas da cobertura da Bacia, escala 1:30.000.
Faixa Fotos Faixa Fotos
06 847;851;855;859. 08A 2618;2614; 2610; 2606.
07 2338;2342;2346; 2350; 2354.
5.1.3. Imagens de satélite ocupação do solo. Também terá grande
utilização em estudos posteriores.
Para o estudo de geologia regional, objeti-
vando estabelecer os fotolineamentos, 5.2. Geologia e geomorfologia
utilizou-se a imagem de satélite Landsat 5,
banda 3, órbita WRS 218d074B (1:100.000) A região possui boa base de dados:
de 4-jun-89. fotografias aéreas em três épocas
distintas, mapas geológicos em escalas e,
Foram utilizadas também as imagens do visando a objetivos diferentes, imagens de
satélite Ikonos II bandas multiespectral satélite e dados bibliográficos diversos.
(quatro bandas) e pancromática com,
respectivamente, quatro metros e um o trabalho foi realizado entre setembro de
metro de resolução espacial, de junho de 2000 e junho de 2001. A parte inicial
2000. As cenas não cobrem toda a área, e, consistiu em pesquisa bibliográfica (estudos
em Contagem, uma faixa de cerca de 8,0 anteriores) e cartográfica, em que foram
km2 encontra-se descoberta. compiladas e integradas as diversas
informações.
A imagem de alta definição foi entregue
próxima ao final deste estudo e, apesar da o mapa geológico de compilação foi
cobertura parcial, revelou-se de grande confeccionado na escala 1:20.000 a partir
valor para futura atualização do uso e dos trabalhos de Silva et ai., 1995; Chaves,
13
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
1996. Foi acrescido de lineamentos As Sondagens Elétricas Verticais são
resultantesde fotointerpretaçãode fotografias usadas para levantamentos de locais onde
aéreas de 1966, escala 1:60.000. As predominam camadas estratiformes,
feições morfológicas foram inseridas a preferencialmente horizontais, incluindo
partir de fotografias aéreas de 1981, escala solos e coberturas intemperizados. Nas
1:30.000. O mapa foi checado em campo, sondagens elétricas, foi usado o Arranjo
onde foram coletadas amostras de rochas; Schlumberger, em que todos os eletrodos
feitas medidas das feições estruturais; se movem em linha mantendo, porém, uma
observada ocorrência de diques, de simetria em relação a um único ponto que
principais feições morfológicas, de manto é o ponto que está sendo sondado. Os
de intemperismo e de correlações entre resultados são apresentados em curvas de
dados levantados e bibliografia. resistividade aparente que, quando
interpretadas, fornecem profundidades e
Os dados coletados em campo e na espessuras de cada camada e suas
bibliografia foram correlacionados com os respectivas resistividades. Foram executadas
perfis litológico-construtivos dos poços 26 sondagens, com expansões dos
tubulares e com ensaios de permeabilidade. eletrodos de corrente AB chegando até
800m.
5.3. Levantamento geofísico
O equipamento utilizado foi um
Foram utilizados os métodos de eletrorresistivímetro, protótipo CPRMI
Caminhamento Elétrico Dipolo-Dipolo e DIGEOF, desenvolvido pela própria CPRM,
Sondagem Elétrica Vertical- SEV. com fonte dupla e alimentação de 12 Volts
de corrente contínua.
O Caminhamento Elétrico é usado para
investigação de corpos e estruturas
subverticais (falhas, contatos e fraturas) ou 5.4. Ensaios de permeabilidade
corpos sob formas de lentes e veios Os ensaios de permeabilidade objetivaram
condutivos ou resistivos. Com esse caracterizar a capacidade de infiltração
arranjo, todos os eletrodos se movem em das águas pluviais no solo da Bacia.
linha ao longo de um perfil, dando como A metodologia foi a de Ródio (1960,
resultado Pseudo Seções de Resistividade in ABGE, 1996), para ensaios de carga
Aparente que representam a forma como variável na zona não-saturada. O equi-
materiais de diferentes resistividades se pamento foi um trado de 12 cm de
distribuem em profundidade. diâmetro, com profundidade média dos
furos de 52 cm. Os furos foram
Os ensaios de caminhamento elétrico escarificados para evitar a vedação
foram realizados nos três depósitos de provocada pela perfuração e saturados
resíduos sólidos (um deles desativado), com água durante 30 minutos. As leituras
perfazendo o total de 1.500 m. O método foram até 30 min ou até secarem.
usa a separação entre os eletrodos de
a = 10m, para a cobertura sistemática e de Foram executados 48 furos em 45 pontos.
a = 20 m, para se ter informações a Em três locais, foram feitos furos de 110
maiores profundidades. Com essas duas cm de profundidade para a comparação de
separações, a investigação nos quatro variações da permeabilidade com os furos
perfis foi feita em cinco níveis de de 50 cm que resultaram em valores
profundidade, n = 5. aproximados.
14
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
Para selecionar os locais dos furos, assim como dos máximos e mínimos
utilizaram-se os seguintes critérios: encontrados nas séries de dados. Buscou-
se apresentar as mesmas características
1. Superfícies aplainadas estatísticas calculadas para outras
2. Solo residual exposto estações, instaladas em bacias próximas,
3. Representatividade mas com período de dados extensos,
4. Distribuição eqüidistante objetivando verificar a representatividade
dos dados das estações da Bacia.
A fórmula para a obtenção da permea-
bilidade (k) em cm/seg foi a seguinte: A análise pluviométrica baseou-se nos
dados de duas estações pluviométricas
instaladas na Bacia, pertencentes à
Companhia Energética de Minas Gerais -
CEMIG e à Superintendência de
Desenvolvimento da Capital - SUDECAP, e
onde: na comparação com dados de outras
Llh = variação do nível de água estações pluviométricas, pertencentes à
Agência Nacional de Energia Elétrica-
Llt = tempo decorrido entre h, e h2 ANEEL. Foram instalados também pluviô-
h = profundidade do furo metro do tipo Vil/e de Paris e pluviógrafo
r = raio do furo eletrônico em uma área no entorno da
= Lagoa, pertencente à SUDECAP.i fator de forma que varia entre 3 e 5
(valor adotado 5) Os dados climáticos analisados e os
resultados obtidos encontram-se no
5.5. Climatologia Capítulo 9. Descrevem-se, a seguir, os
métodos de determinação dos valores
A caracterização climática de uma bacia, característicos de temperatura e umidade
segundo Ayoade (1998), refere-se à relativa do ar, evaporação e evapotrans-
análise de parâmetros da atmosfera, piração.
resultados de observações contínuas de
longo período. 5.5.1. Temperatura e umidade relativa
Neste estudo, foram analisados os do ar
seguintes parâmetros climáticos: temperatura Conforme recomendado pelo Departamento
e umidade relativa do ar, evaporação e Nacional de Meteorologia - DNMET (1992),
evapotranspiração, precipitação, velocidade e a temperatura média diária do ar é
direção do vento, horas de insolação e apresentada na forma de temperatura
pressão atmosférica. Foram utilizados média do ar compensada T.
dados da estação climatológica do
Campus da Universidade Federal de Minas A umidade relativa do ar é a razão entre a
Gerais - UFMG, pertencente ao Centro de quantidade real de umidade de uma
Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear - amostra de ar e a quantidade de umidade
CDTN. que o mesmo volume de ar pode conservar
na mesma temperatura e pressão quando
A caracterização climática baseou-se na saturado. Em DNMET (1992), recomenda-se
análise dos valores médios dos parâmetros o cálculo da umidade relativa média diária
15
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
do ar pela umidade relativa compensada U. .1S: variação do volume de armazena-
As equações utilizadas para o cálculo de mento da bacia
TeU encontram-se no Glossário. .1t: intervalo de tempo considerado para o
balanço hídrico
5.5.2. Evaporação e evapotranspiração O balanço hídrico fornece como resultados
a evapotranspiração real, além da deficiên-
A evaporação e a evapotranspiração cia e excedente hídricos para o período
potencial são freqüentemente estimadas estudado. Entretanto, a confiabilidade nos
pela utilização de fórmulas teóricas. resultados do balanço hídrico é proporcional
A evaporação para a área em estudo foi à representatividade das séries de dados
calculada a partir dos dados da estação c1imatológicos. Neste estudo, utilizou-se a
c1imatológica do CDTN, através do método metodologia apresentada em Mota (1983).
de Penmam, descrito em Ramos et aI.,
1989. Com os mesmos dados foi também
determinada a evapotranspiração potencial, 5.6. Hidrologia das águas
utilizando os métodos de Thornthwaite e superficiais
Penmam (Tucci, 1993, Ramos et aI, A caracterização do regime de vazões das
op.cit.). As formulações para cálculo da águas superficiais de uma bacia urbana é
evaporação e da evapotranspiração tarefa complexa, na medida em que são
potencial são apresentadas no Glossário. raros os períodos extensos de dados
A evapotranspiração real é obtida pela históricos hidrológicos. As séries são
técnica do balanço hídrico. normalmente curtas, relativas a pequenos
Os demais parâmetros climáticos analisados períodos de observação e retratam apenas
neste estudo, pressão atmosférica e parte do comportamento hidrológico, o que
velocidade e direção do vento, foram dificulta a estimativa de valores confiáveis.
determinados por meio de leituras diretas
Outro problema é a urbanização, que cria
dos aparelhos registradores na estação
c1imatológica do CDTN. sérios impactos ambientais, produz
aumento da freqüência de inundações, da
5.5.3. Balanço hídrico produção de sedimentos e da deterioração
da qualidade da água. A intervenção do
O balanço hídrico tem sido utilizado como homem acaba por interferir no ciclo
meio de estimativa da umidade do solo e hidrológico.
pode ser estabelecido pela seguinte
equação: Neste estudo, procurou-se avaliar séries de
dados e estudos hidrológicos anteriores,
P = E - Q e L1t + Q\. L1t - Q ar L1t + J + L1S obtidos na Universidade Federal de Minas
onde: Gerais - UFMG - e nas demais entidades
citadas. Encontraram-se dados de medições
P: precipitação de vazões e séries históricas de cotas
E: evapotranspiração linimétricas e vazões diárias para vários
Oe, Os: vazões de entrada e saída da Bacia pontos na Bacia, referentes a dois
Oar: aporte de vazões a partir de aqüíferos programas de monitoramento, entre 1984 e
I: volume de infiltração 1985 e 1998 e 1999.
16
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
Foram instaladas três estações de utilizou, como procedimento, visitar todas
medição de vazão em suo-bacias as indústrias potencialmente usuárias
selecionadas por apresentarem pouca de águas subterrâneas, postos de
interferência antrópica. Objetivaram a combustíveis, sítios, fazendas, clubes,
determinação de vazões naturais, ou seja, parques, além de pequenas propriedades
sem a influência, tanto dos lançamentos de com abastecimento próprio de água,
esgotos quanto dos processos de mesmo que alternativo.
impermeabilização do solo decorrentes da
urbanização. As estações foram operadas Durante o cadastramento, foram levan-
entre outubro de 2000 e julho de 2001. tados dados da natureza dos pontos,
proprietários, localização por logradouro e
As vazões foram medidas por molinete de coordenadas UTM utilizando-se GPS,
conchas de marca Gurley, de tipo Pigmy. profundidade da captação, profundidade
Em dois pontos, foram instaladas réguas dos níveis através de um medidor de nível
linimétricas, com observações diárias de elétrico, tipo de revestimento, vazão de
cotas, o que possibilitou o cálculo de teste e de uso, estado do poço (produtivo,
vazões médias mensais. não instalado, desativado, etc.), uso da
água, fontes potenciais de poluição,
Os dados foram comparados com as condições físicas das captações, além de
séries históricas de vazões de uma dados sobre a temperatura, pH e
estação hidrométrica localizada na bacia condutividade elétrica utilizando-se equipa-
de Juatuba, próximo à Pampulha e de mentos portáteis de precisão WTW
mesmo comportamento hidrológico, a fim Multiline P3 pH/LF-Set. Os dados dos
de estimar valores de vazões médias poços tubulares levantados em campo
características mais confiáveis para a área foram completados com informações dos
de estudo. relatórios de perfuração obtidos das
empresas perfuradoras.
A avaliação das águas superficiais, com
descrição dos dados e resultados, Todos os dados constam em um cadastro
encontra-se no Capítulo 10. de pontos elaborado para este projeto
com 81 campos de informação sobre:
Por fim, apresenta-se na Seção 10.4 uma Localização, Dados de Perfuração, Caracte-
compilação de dados, estudos e artigos rísticas Geológicas, Características do
científicos, tratando do assoreamento da Aqüífero, Dados Hidrodinâmicos, Parâme-
Lagoa, o que permite avaliar a gradativa tros de Campo, Parâmetros Físico-
redução do volume de reservação desde quirmcos, Características Físicas da
sua implantação. Captação e Risco de Poluição.
5.7. Inventário hidrogeológico Alguns proprietários de poços tubulares
o privados se negaram a fornecer informa-inventário hidrogeológico consistiu no ções, nesses casos o levantamento foi
levantamento de dados em estudos parcial.
anteriores e em cadastramento de pontos
de água: nascentes, poços tubulares e Os pontos identificados foram plotados no
poços escavados. O inventário contou com mapa hidrogeológico, juntamente com
três equipes de técnicos da CPRM e informações sobre profundidade do poço,
17
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
profundidade do nível estático, vazão amônia, sólidos orgânicos e inorgânicos e
específica e condutividades elétricas totais em suspensão no corpo central da
medidas em campo. represa e no efluente ao longo de um ciclo
anual; microorganismos de significado
Os testes de bombeamento foram tratados sanitário (coliformes, bactérias e leveduras)
no aplicativo Ground Water for Windows nos tributários e na represa ao longo de
-GWW. um ciclo anual.
5.8. Análises físico-químicas e As amostras de água foram coletadas por
microbiológicas das águas técnicos da CPRM, seguindo normas do
Guia de Coleta e Preservação de Amostras
o estudo considerou principalmente os de Água (CETESB, 1987) e enviadas
resultados das análises realizadas neste dentro dos prazos de análise para o
projeto em razão de metodologia uniforme, laboratório SANEAR, em Belo Horizonte.
diversidade de parâmetros, quantidade e
Os métodos analíticos para os parâmetros
distribuição dos pontos amostrados. Os
selecionados encontram-se na tabela 5.4.
resultados de outros estudos foram
utilizados para efeito comparativo. Para as análises de águas superficiais,
foram selecionadas 15 amostras nos
Os outros resultados foram obtidos do seguintes pontos: os principais tributários
Monitoramento do Reservatório da que desembocam na Lagoa (sete), uma a
Pampulha, de periodicidade trimestral, montante e outra a jusante do aterro não-
entre abril e dezembro de 2000, realizado controlado e desativado de Contagem,
pelo Instituto de Ciências Biológicas da uma a jusante do aterro sanitário da BR-
UFMG (Pinto Coelho, 2001), em convênio 040 (córrego Coqueiros), nas três estações
com a PBH, com o objetivo de avaliar: hidrológicas implantadas para este estudo
condições de trofia do reservatório; aporte (Fazendas Boa Vista e Bom Jesus e Beco
de nutrientes (N e P), bem como a carga Dama da Noite), outra a jusante da
orgânica; grau de contaminação por estação Fazenda da Boa Vista (para
coliformes totais e fecais dos tributários e avaliação do incremento de contaminantes)
da represa; teores de alguns metais traços e uma no vertedouro do reservatório.
(cádmio, zinco, chumbo e mercúrio) em Os parâmetros analisados "in loco" para
quatro tributários; fauna de moluscos águas superficiais foram temperatura, pH,
planorbídeos em toda a orla e comunidade Eh, condutividade elétrica e oxigênio
planctônica no reservatório. dissolvido, utilizando-se aparelhos portáteis
de precisão WTW Multiline P3 pH/ LF-Set
Considerou-se também parte dos e Oxi 320 Set. Os parâmetros analisados
resultados obtidos por Tôrres (1999) que em laboratório foram: sólidos fixos, sólidos
caracterizou: fatores limnológicos básicos totais, sólidos totais dissolvidos, carbonatos,
(pH, 0.0., condutividade elétrica e bicarbonatos, dureza total em CaC03,
temperatura da água) através de coletas demanda bioquímica de oxigênio, óleos e
mensais nas águas dos tributários; fósforo graxas, tensoativos (ABS), fenóis, nitrogênio
particulado, solúvel e total, carbono amoniacal, nitritos, nitratos, nitrogênio
orgânico particulado e carbono orgânico e orgânico, cloretos, sulfatos, sulfetos,
inorgânico dissolvidos, nitrato, nitrito e fluoretos, fósforo total, alumínio total,
18
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
arsenio total, bário total, cádmio total, A avaliação da qualidade microbiana e das
cálcio, chumbo total, cobre total, cromo características hidrogeoquímicas das águas
total, ferro total, magnésio, manganês total, subterrâneas considerou 28 pontos, sendo
mercúrio total, níquel total, potássio, 14 poços utilizados em abastecimento
selênio total, sódio, zinco total, titânio total, doméstico (consumo humano e pequenas
coliformes totais, coliformes fecais e irrigações) e clubes, oito poços de uso
estreptococos fecais. industrial e seis nascentes.
Tabela 5.4: Parâmetros físico-químicos e metodologia analítica.
Parâmetro Metodologia analítica
Cor Medida espectrofotom étrica
Turbidez Medida nefelométrica
Resíduo fixo, sólidos totais e sólidos Gravimetria
totais dissolvidos
Carbonatos, bicarbonatos e dureza total Titulometria
em CaC03 , cálcio, magnésio
Demanda bioquímica de oxigênio Método titulométrico de Winkler modificado
Óleos e graxas Método gravimétrico de extração com n-Hexano
Extrator SOXHLET
Tensoativos (ABS) Método colorimétrico - Azul de metileno
Fenóis Método espectrofotométrico 4-Aminoantipirina
Alumínio total, bário total, cádmio total, Absorção atômica
chumbo total, cobalto, cobre total,
cromo total, ferro total, manganês total,
níquel total, potássio total, selênio total,
sódio, zinco total
Nitrogênio amoniacal e orgânico Método espectrofotométrico de Nessler
Nitritos Método espectrofotométrico (Neda)
Nitratos Método espectrofotométrico do Salicilato de sódio
Cloretos Método titulométrico do nitrato mercúrico
Sulfatos Método turbidimétrico
Sulfetos Método colorimétrico do azul de metileno
Fluoretos Método espectrofotométrico de Spadns
Fósforo total Método espectrofotométrico do molibdato de amônio
Arsênio total Absorção atômica com geração de hidretos
Brometos e sílica Colorimetria
Mercúrio total Absorção atômica com geração de hidretos a frio
Titânio ICP
Coliformes fecais, totais e estreptococos Tubos múltiplos
fecais
19
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
Na seleção dos pontos de coleta, foram para efeito comparativo com os resultados
observados os seguintes aspectos: eletrométricos. Juntamente a esta campanha,
1.Distribuição espacial dos pontos na foram coletadas amostras de água das
Bacia nascentes do programa de revltalização
de nascentes do PROPAM e algumas
2. Representatividade de cada ponto no nascentes situadas em logradouros
contexto geral
públicos.
3.Proximidade a fontes poluentes (cursos
d'água contaminados, aterros sanitários Os resultados deste e de outros estudos
e lixões e atividades potencialmente estão relacionados no cadastro de dados
poluentes) hidroquímicos, nos Anexos VI, V e VI.
4.Facilidade de acesso e de condições de Nos resultados das análises, foram
coleta utilizados os aplicativos Aquachem 3.6 e
Ground Water for Windows - GWW.
Os parâmetros analisados "in loco" para
águas subterrâneas foram temperatura,
pH, Eh e condutividade elétrica, utilizando- 5.9. Vulnerabilidade natural dos
se aparelhos portáteis de precisão WTW aqüíferos à contaminação
Multiline P3 pH/ LF-Set. Os parâmetros Adotou-se o método proposto por Foster e
analisados em laboratório foram: cor, Hirata (1991). Segundo os autores, a
turbidez, sólidos fixos, sólidos totais, sólidos vulnerabilidade é função da inacessibili-
totais dissolvidos, carbonatos, bicarbonatos, dade hidráulica da zona saturada á
dureza total em CaC03, tensoativos (ABS), penetração de contaminantes e da capa-
fenóis, nitrogênio amoniacal, nitritos, nitratos, cidade de retenção física e reações
nitrogênio orgânico, cloretos, sulfatos, químicas com contaminantes nos estratos
sulfetos, fluoretos, fósforo total, alumínio da zona não-saturada.
total, arsênio total, bário total, cádmio total, Partindo desse princípio, a vulnerabilidade
cálcio, chumbo total, cobre total, cromo pode ser classificada conforme os seguintes
total, ferro total, magnésio, manganês total, parâmetros:
mercúrio total, níquel total, potássio,
selênio total, sódio, zinco total, titânio total, 1.Profundidade do nível freático
coliformes totais, coliformes fecais e 2. Tipo de ocorrência da água subterrânea
estreptococos fecais. (aqüífero confinado, semiconfinado,
livre e surgente)
Para se avaliar a alteração de alguns 3. Características litológicas e graus de
parâmetros do índice de qualidade de consolidação dos estratos acima da
águas superficiais ao longo de um curso zona saturada
d'água, utilizaram-se os parâmetros de A cada um desses fatores é definido um
medição "in loco" da condutividade elétrica, valor na escala de O a 1 e o produto entre
pH, Eh, temperatura e oxigênio dissolvido, eles é o índice de vulnerabilidade local do
com aparelhos portáteis de precisão. Em aqüífero. O índice obtido está associado às
alguns pontos, mediu-se o oxigênio dissol- vulnerabilidades que vão de nenhuma a
vido, utilizando-se o método titulométrico extrema.
20
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
5.10. Áreas mais favoráveis ao apro- 3. Solo exposto
veitamento hídrico subterrâneo 4. Área urbana
A elaboração do mapa de áreas mais No mapa de uso e ocupação de 1995, para
favoráveis ao aproveitamento hídrico delimitação da classe arbórea, utilizou-se
subterrâneo considerou principalmente critério de delimitar coberturas de
os aspectos geológicos que foram confron- vegetação com espécies de grande porte.
tados com os resultados dos poços Para espécies dispersas que constituíam
perfurados. pequenas áreas como pequenos trechos
Por meio de fotointerpretação, foram delimi- de matas ciliares e resíduos de cobertura
tadas as principais direções de fraturas, de mata nativa, utilizou-se critério de defini-
consideradas estruturas favoráveis ao Ias como pertencentes à classe herbácea e
armazenamento de água em profundidade, arbustiva. Quintais, canteiros, passeios,
e correlacionadas com os resultados dos estradas e caminhos não-pavimentados
testes de vazão para hierarquização das foram englobados como pertencentes à
direções de fratura com os maiores área urbana.
potenciais. Dessa maneira, a favorabili- Para a atualização do uso e ocupação do
dade foi classificada em: solo (cobertura vegetal arbórea, solo
1. Elevada - intersecções de fraturas NE exposto e área urbana) foi gerada uma
com NWou N-S imagem digital do satélite Ikonos II (item
2. Moderada - eixo de fraturas NE 5.1.3), de junho de 2000, que não recobre
uma faixa de 8,0 km2 no município de
3. Mínima - ausência de fraturas ou dire- Contagem. A imagem é uma composição
ções distintas da NE de bandas RGB, com resolução de quatro
metros e filtro passa-altas 3x3, gerada no
5.11. Uso e ocupação do solo programa Environment for Visualizing
o Images - ENVI, versão 3.2.zoneamento do uso e ocupação do solo
utilizou somente interpretação de imagens
aéreas, sem nenhum controle de campo. 5.12. Áreas de preservação dos
Foram usadas fotografias aéreas escala recursos hídricos
1:8.000 de Belo Horizonte e de Contagem
A delimitação das áreas de preservação
dos anos de 1994 e 1995, respectiva-
considerou principalmente aspectos legais,
mente.
risco de assoreamento dos cursos de água
As fotografias não foram ortorretificadas, e da Lagoa, e do comprometimento de
mas o controle planimétrico da base recarga dos aqüíferos.
cartográfica minimizou grande parte dos
Quanto aos aspectos legais, foi
possíveis erros de plotagem.
considerado o Código Florestal Brasileiro
As classes utilizadas para o zoneamento (Lei 47.771) que trata das áreas de
foram: preservação com função arnbiental. As
áreas de recarga natural foram obtidas do
1. Cobertura vegetal arbórea mapa hidrogeológico que têm maior
2. Cobertura vegetal herbácea e arbustiva potencial de infiltração de águas pluviais.
21
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
6. Geologia
Este item trata de forma sucinta a geologia mobilizado migmatítico. Outra datação foi
regional e local com ênfase nas estruturas de 2,1 Ga (Noce, op cit.) pelo método U-Pb
que possam influenciar ou favorecer em titanitas, sendo interpretada como
armazenamento, circulação, qualidade e retrabalhamento no cielo Transamazônico.
caracterização das águas subterrâneas.
Os gnaisses possuem composição química
trondjhemítica, e os migmatitos, composição
6.1. Geologia regional granítica (Chaves, 1996). A composição
mineral envolve faixas leucocráticas com
A área insere-se ro contexto geológico do quartzo, plagioclásio e microclina e faixas
Cráton São Francisco, com ocorrência de melanocráticas com hornblenda, biotita,
rochas de composição granitóide e diques plagioelásio e algum quartzo. São comuns
de composições variadas. O complexo processos de epidotização, eloritização,
granito-gnáissiccrmigmatítico possui idade carbonatização e sericitização. A foliação
arqueana e pode ser dividido em gnaisses, geral é N50W-NS/30SW-80W.
migmatitos, granitos e anfibolitos. Enxames
de diques máficos são comuns e possuem Plutonitos graníticos Arqueanos ocorrem
orientação predominante noroeste-sudeste. no Complexo 8elo Horizonte, sendo
Diques elásticos são esporádicos. Em denominados por Noce (op cit.) de granito
áreas adjacentes, ocorrem as seqüências Santa Luzia, General Carneiro e Marzagão
do Supergrupo Rio das Velhas, Minas e e granodiorito Ibirité (Chemale Jr. et aI.,
São Francisco. 1994). Os três primeiros possuem
composição cálcio-alcalina, são ricos em
Complexo Grenitico-çnéissico-rmqmetltico potássio e ligeiramente peraluminosos, e
Nesta unidade, predominam gnaisses apresentam idades em torno de 2,7 Ga,
cinzentos de granulação média, com Noce (op cit.).
bandamento composicional e localmente
Anfibolitos
migmatitos.
Corpos anfibolíticos de idade 2,8 Ga
Os gnaisses e migmatitos foram denomi- (Chaves, op. cit.) ocorrem encaixados nos
nados por Noce et aI. (1994) de Complexo gnaisses e migmatitos, na forma de lentes
Belo Horizonte, com idade de migmatização estiradas e/ou boudinadas e foram
de 2,8 Ga, obtida através da datação pelo afetados pela migmatização regional.
método U.Pb realizada em zircões em um A composição mineral é essencialmente
22
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
homblenda e plagioclásio, quartzo, ilmenita mineral de plagioclásio, augita, opacos,
e subordinada mente zircão. apatita, hornblenda e algum quartzo.
Supergrupo Rio das Velhas Diques elásticos
Não ocorre no interior da Bacia. É uma Fraturas verticais a subverticais no
seqüência do tipo greenstone belt de idade Complexo Belo Horizonte podem estar
Arqueana (2,7 Ga, Machado et aI., 1992) preenchidas por material detrítico originando
composta de duas séries, uma vulcânica e os diques elásticos. Possuem orientação
outra elástica. A vulcânica é composta por E-NE, mas podem ocorrer na direção
xis tos verdes com lentes de formações N-NW. O material de preenchimento é um
ferríferas químicas tipo Algoma, serpentinitos arenito silicificado mal selecionado com
e calciossilicáticas. A elástica possui grãos de quartzo e feldspato.
quartzitos, quartzitos ferruginosos e meta-
conglomerados, esporadicamente ocorrem
xistos grafitosos. 6.2. Geologia local
Supergrupo Minas Ocorrem rochas de composição granítica,
diques máficos, diques elásticos e cober-
Ocorre a sudeste da Bacia e corresponde turas quaternárias. A síntese geológica
aos litótipos da serra do Curral em Belo local está representada na figura 6.1, Mapa
Horizonte. É uma seqüência metassedi- Geológico.
mentar de idade 2,4 Ga (Chemale Jr., op.
cit.) composta por diversos tipos de rochas, As rochas de cornposiçao granítica do
Complexo Belo Horizonte ocupam a maior
com seqüências elásticas e químicas.
parte da Bacia. Nas exposições de
Supergrupo São Francisco rocha sã, observa-se granito-gnaisse com
bandamento composicional marcado
Rochas do Grupo Bambuí afloram a norte pela alternância de porções máficas e
da área, no município de Pedro Leopoldo e félsicas e atitudes da foliação variáveis:
Capim Branco. A idade é Neoproterozóica, 175/80; 170/50; 115/55; 110/75; 100/60.
com litologia caracterizada por sedimentos A granulação varia de muito grossa a
de origem plataformal, correspondendo a grossa em afloramentos de rocha sã a
seqüências pelíticas e químico-carbona- pouca alterada, na área do bairro Engenho
Nogueira e cortes recentes na avenida
tadas. Tancredo Neves (foto 10). Macros-
Diques Máficos copicamente nota-se a predominância
composicional de quartzo e feldspato sobre
Enxame de diques básicos proterozóicos minerais máficos tais como biotita e
corta as rochas do Complexo Belo anfibólio. Ocorrem fraturas preenchidas por
Horizonte e as seqüências do Supergrupo quartzo, concordantes ou não com
Rio das Velhas e Minas. Estes diques foliação. Em função da variação
podem ser classificados como basaltos, composicional e da foliação dos gnaisses,
gabros e diabásios com composição aparecem planos de fraqueza.
23
oCPRII - Serviço Geológico do Brasil
Os migmatitos podem ser diferenciados Localmente, apresentam-se intercalados
dos gnaisses devido à predominância de com a rocha encaixante, formando lentes
mobilizados de composição quartzo- de tamanho métrico.
feldspática. Foram observadas estruturas
do tipo schlieren, estromática, dobrada, Os diques elásticos possuem extensão de
surreítica e agmática. dezenas de metros a vários quilômetros e
largura entre 0,5 e 10m. Ocorrem
Diques máficos são intrusões tabulares de preenchendo fraturas no Complexo Belo
magmas de baixa viscosidade que cortam Horizonte (foto 5). O material de preen-
as rochas encaixantes em alto ângulo. De chimento é um arenito de coloração róseo-
acordo com Chaves (op. cit.) , há duas amarelado com fragmentos de quartzo e
gerações distintas de diques, uma feldspato variando de arredondados a
metamorfisada e outra não. angulosos, com tamanho geralmente de
1 a 2 mm. Podem ocorrer também porções
Os diques máficos metamorfisados podem conglomeráticas com seixos de quartzo e
variar a coloração de preto-esverdeado a lentes de siltito (Chaves, op.cit.). Foram
cinza-escuro, quando frescos. O meta- classificados como arenito silicificado mal
morfismo é no fácies anfibolito alto com selecionado.
posterior reequilíbrio no fácies xisto-verde.
A composição mineral inclui plagioclásio, O produto do intemperismo das rochas do
anfibólio, piroxênio, granada, minerais Complexo origina um solo rico em areia,
opacos, biotita e clorita, sericita, epidotos, silte e argila, com baixa coesão, favorável
carbonato, quartzo e zircão. Estes diques à erosão frente ao escoamento torrencial.
posicionaram-se durante a movimentação
Podem ocorrer grandes espessuras de
de zonas de cisalhamento transcorrentes,
sofrendo recristalização e reações meta- solo residual e rocha alterada como
mórficas com o avanço da deformação. observado na figura 6.2 que ilustra os
Como as zonas de cisalhamento, os perfis litológicos de poços tubulares,
diques podem apresentar dezenas de chegando a 120 m (ponto 218).
metros de extensão e larguras variáveis,
geralmente em torno de 30 m. O saprólito preserva estruturas e veios de
quartzo. Devido à evolução pedogenética
Os diques máficos não-metamorfisados heterogênea, a espessura, a permea-
ocorrem como lineamentos finos e contínuos bilidade e a porosidade podem variar de
ao longo de dezenas de metros, com local para local. Muitos dos afloramentos
larguras de 10 a 100 m, com predomi- apresentam esfoliação esferoidal originando
nância de aproximadamente 40 m. descontinuidades que podem favorecer a
Possuem mergulho vertical a subvertical e circulação de água.
direção N50-70W (foto 6). Mantêm a
textura ígnea preservada, sendo afaníticos Nos afloramentos, os diques máficos
a vítreos na borda e faneríticos no centro. ocorrem quase sempre alterados, originando
Macroscopicamente são classificados como um manto de intemperismo de coloração
diabásio. A composição mineral primária
inclui augitas, plagioclásio, ilmenita, avermelhada, muitas vezes com estrutura
quartzo, titanita, apatita e biotita. É relatada preservada. São comuns fragmentos
a presença de amígdalas preenchidas subarredondados a arredondados de
principalmente por clorita e carbonato. diabásio com esfoliação esferoidal interca-
Podem ser cortados por veios de quartzo lados com solo argiloso de coloração
de espessura centimétrica. marrom avermelhada.
25
oCPRII - Serviço Geológico do Brasil
Os depósitos aluvionares ocorrem ao longo A segunda manifestação do evento
dos vales dos principais cursos d'água. Transamazônico transpôs a primeira e
Constituem-se de cascalhos, areias e engloba zonas de cisalhamento dúctil-
argilas com predominância das camadas rúptil, de direção NE-SW, que transfor-
areno-argilosas e argilo-arenosas. Em maram a foliação existente em foliação
alguns locais, observam-se lavras de areia milonítica. A foliação está localmente
nos ribeirões, principalmente na orla da perturbada pela deformação oriunda da
Lagoa. Essas areias possuem compo- Serra do Curral (NE-SW).
nentes instáveis devido à poluição.
As zonas de cisalhamento transcorrentes
de idade Transamazônica foram reativadas
6.3. Estrutural no início do Brasiliano como falhas normais
em regime rúptil. O material quartzo-
O Complexo Belo Horizonte sofreu sericítico associado a estas falhas está
migmatização e posteriormente passou cataclasado, corroborando esta hipótese.
pelo retrabalhamento no Evento Transama-
zônico com duas manifestações distintas. Após a reativação das zonas de cisalha-
mento e soerguimento causado pela
A primeira refere-se às dobras e falhas de ascensão da pluma mantélica, seguiu-se o
empurrão de orientação preferencial NE- abatimento do Complexo Belo Horizonte
SW. Esta fase gerou uma foliação com resultando em falhas normais ao longo das
direção predominante N variando entre zonas de cisalhamento transcorrentes pré-
N30W-N30E e dobras abertas a fechadas existentes, que secionaram os diques da
dispostas transversalmente à foliação. ,segunda geração. Juntas e fraturas são
As rochas no Complexo Belo Horizonte resultados deste abatimento (Chaves,
ocorrem foliadas (minerais micáceos) e op. Gil.) sendo facilmente observadas em
bandadas (bandamento gnáissico), estando toda a unidade. Possuem mergulho vertical
truncadas devido à fusão parcial. São a subvertical com planos de fraturas lisos,
estruturas planares, não-penetrativas, com mostrando recristalização secundária de
orientação preferencial norte. micas e rugosidade fraca a nula (Silva et. ai.
1995). Nos planos das fraturas, podem ser
Esporadicamente observam-se zonas de observadas feições lineares tais como
cisalhamento com foliação milonítica. No lineações de crenulações e estiramentos
campo, a foliação metamórfica pode ser minerais, conferindo rugosidade a estes
confundida com a milonítica, sendo
possível separação macroscópica somente planos.
no caso de ultramilonitos. As direções de fraturas estimadas com
Os falhamentos possuem direção prefe- base em fotografias aéreas foram
rencial N10-30W e N50-70E e mergulho de agrupadas numa roseta onde se verificou a
alto ângulo. Chaves (op. cit.) propôs que predominância da direção NE-SW e NW-
estas falhas, originariamente, seriam zonas SE (figura 6.3). Infere-se que as fraturas
de cisalhamento transcorrentes Transama- NE-SW são abertas, podendo ser
zônicas. Ocorrem falhas de empurrão confirmadas pela existência de diques
subhorizontais de direção paralela à Serra elásticos. As fraturas NW -SE são preen-
do Curral, cuja origem relaciona-se ao chidas pelos diques máficos da segunda
evento compressivo Transamazônico. geração.
27
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
N 6.4. Geomorfologia
A Bacia localiza-se na borda noroeste da
Depressão de Belo Horizonte (Barbosa e
Rodrigues, 1965), possuindo cotas
mínimas em torno de 800 m na represa. As
maiores altitudes estão no extremo
sudoeste, próximo às nascentes do
córrego Sarandi, na região do Centro
Industrial de Contagem CINCO,
correspondendo às cotas de 970 m a
1010 m. Na BR-040, próximo ao Tribunal
Regional Eleitoral - TRE, as altitudes
podem alcançar 980 m.
Figura 6.3: Roseta com direções de fraturas
fotointerpretadas. O relevo é caracterizado por colinas de
topo plano a arqueado, encostas formando
anfiteatros de declividade média a suave e
De acordo com Chaves (op. cit.) , a crosta vales amplos com drenagens pouco
continental sofreu, no Brasiliano, distensão encaixadas, como se observa no mapa de
associada à intrusão dos diques máficos e declividades (figura 6.4), que classifica a
rifteamento. No início da ascensão da Bacia em declividades muito baixa
pluma mantélica, os diques eram radiais. «10 %); baixa (10 a 20 %); moderada
Concomitante a este episódio, foram (20 a 30 %); alta (30 a 45 %) e muito alta
gerados sills e outras estruturas horizontais (>45 %).
a subhorizontais como resultado do fluxo
magmático lateral. Este fluxo originou-se Os vales encontram-se em terrenos de
do stress magmático de ascensão declividade muito baixa e as encostas
necessário para romper a crosta. No final possuem declividade baixa. Declividades
do ciclo Brasiliano, ocorreu o fechamento moderadas a muito alta ocorrem em áreas
da Bacia com a deformação dos diques e
restritas, associadas aos morros nos
sills próximos às margens continentais.
bairros Engenho Nogueira, Alípio de Meio,
Estes corpos possuem direções N-S e E-W
e se associam às zonas de cisalhamento fazendas Boa Vista, Confisco e arredores
transcorrentes. dos aterros sanitários da BR-040 e
Perobas.
As intrusões posteriores são oriundas do
braço abortado do "rifteamento", em que os O substrato da Bacia, formado por rochas
diques criaram a suas próprias fraturas, do Complexo Belo Horizonte, pode ser
com direção N50-70W. Estes diques estão dividido em três compartimentos morfoló-
dentro do cráton São Francisco, preser- gicos: topos de morros, meia encosta e
vados e pouco deformados. vales.
28
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
Topos de morros Também são comuns feições côncavas
oriundas da estabilização de antigas
Apresentam-se com declividade baixa a voçorocas, cicatrizes de escorregamentos
moderada até a quebra do relevo da meia de forma côncava, que contribuem para a
encosta. Sua morfologia é convexa concentração do escoamento hídrico
favorecendo o escoamento hídrico difuso e superficial.
infiltração de águas pluviais. Os diques
básicos geralmente formam morros Vales
residuais convexos com declividade baixa
a moderada. Podem apresentar grandes No restante da área, o relevo é
espessuras de material intemperizado, suavemente ondulado e a declividade
como nos pontos 11 (30 m de solo e 70 m apresenta-se baixa a muito baixa (figura
de rocha alterada), 61 (42 m de solo e 75 6.4). Superficialmente o solo não
m de rocha alterada) e 218 (50 m de solo e apresenta estrutura ou textura, mas, à
70 m de rocha alterada) na figura 6.2. medida que se aprofunda, percebem-se
bandamentos composicionais e texturais
Meia encosta provenientes da rocha original. Na base
das encostas, ocorrem colúvios oriundos
Locais de declividades moderada a muito da erosão e do transporte por gravidade do
alta onde ocorrem os principais problemas material à montante. A granulometria
erosivos. As áreas de relevo acidentado predominante é argilo-arenosa podendo
são restritas e correspondem às ocorrer matacões e cascalhos.
exposições rochosas e áreas de solo
residual imaturo com elevada anisotropia e
heterogeneidade estrutural e texturaI. 6.4.1. Erosão e assoreamento
Devido ao elevado gradiente e pequeno
desenvolvimento pedológico, são Os principais problemas geomorfológicos
susceptíveis à erosão. são os processos relativos à erosão e ao
assoreamento. As principais áreas fontes
Localizam-se principalmente em ambas as de sedimentos correspondem às de solo
margens da BR-Q40, próximo ao TRE, no exposto. Em 1995, o solo exposto ocupava
Bairro Engenho Nogueira (Vila Santa área de 4,26 krrr', equivalendo a 4,4 % da
Isabel) e nas fazendas Boa Vista e área total da Bacia (mapa de uso e
Confisco. Encontram-se em franco ocupação do solo), sendo que a sub-bacia
processo de dissecação tanto por erosão do córrego Sarandi apresenta cerca de
concentrada quanto difusa, servindo, em 74% do total.
alguns casos, de fonte de sedimentos.
A dinâmica do processo de erosão/
As intervenções antrópicas (desmata- assoreamento envolve desagregação do
mentos, loteamentos e uso da terra para solo por águas meteáricas, carreamento de
atividades pecuárias) podem concentrar o sedimentos pelas águas fluviais e
escoamento superficial corroborando para deposição na barragem, onde há perda de
a deflagração de processos erosivos energia impedindo o transporte. Ressalte-
lineares tipo voçorocas e ravinas. se que todas as drenagens transportam
sedimentos. A quantidade irá depender da
Os anfiteatros naturais geralmente estão distância das áreas fontes (focos de erosão
associados às nascentes dos córregos. à montante), volume e energia do caudal.
30
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
o tipo de solo é homogêneo, originado da A tabela 6.1 apresenta as medidas
decomposição de granitos, gnaisses e de concentração de sedimentos em
migmatitos. Apresenta textura areno- suspensão em março entre 1984 e 1985 -
argilosa a argilo-arenosa sendo favorável à CPRM- (tabelas H1.7 a H1.11, Anexo I) e
instalação de processos erosivos, SUDECAP entre 1998 e 1999.
principalmente quando a cobertura vegetal
é retirada.
Tabela 6.1: Valores de concentração de sedimentos em suspensão, em
março de 1985 e 1999.
local CPRM Mar/85 SUDECAP Mar/99
(mg/l) (mg/l)
Córrego Mergulhão 260,0
Canal Ressaca/Sarandi 1.688,7
Córrego Ressaca 469,9 210,76
Córrego Sarandi 349,2
o valor para concentração de sedimentos mações de Tôrres (1999), Coelho (2000)
em suspensão para o canal Ressaca/ e CPRM (Sanear, 2001), sobre medidas
Sarandi, em março de 1985 indica que as de sólidos em suspensão. Nota-se que
sub-bacias eram responsáveis por aporte os córregos Ressaca e Sarandi apresen-
considerável. tam os maiores valores e os seus
tributários Bitácula e Beatriz são os
Complementando esses dados, elabo- maiores contribuintes.
rou-se a tabela 6.2, acrescida de infor-
Tabela 6.2: Valores de concentração de sólidos em suspensão entre
março de 1999 e 2001.
local Tôrres Mar/99 Coelho Abr/OO CPRM Mar/O1
(mg/l) (mg/l) (mg/l)
Córrego Mergulhão 28,8 10,7 27,1
Córrego Tijuco 6,6 4,3
Córrego Baraúna 10,8 3,1 6,3
Córrego AABB 7,6 13,6
Canal Ressaca/Sarandi 24,0 12,5
Córrego Ressaca 27,5 31,0
Córrego Sarandi 73,7 60,0
Córrego Água Funda 16,0 22,2 19,0
Córrego Olhos D'Água 20,8 5,6 11,10
Córrego Beatriz (Abr/01) 74,29
Córrego Bitácula (Abr/O 1) 77,17
Córrego Bom Jesus 19,9
Fazenda Boa Vista (Abr/01) 23,4
Ribeirão Cabral (Abr/01) 14,0
Córrego Coqueiros (aterro) O
(Abr/01 )
31
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
Os principais problemas da erosão e disposição inadequada e à falta de
assoreamento identificados em diversos compactação, os materiais são facilmente
estudos anteriores (CDTN, 2000; SUDECAP, erodidos e carreados pelas águas.
1999; Tôrres, 1999; Oliveira e Baptista,
1997; Silva et aI., 1994; HDC Engenharia O desmatamento indiscriminado expõe o
S/C Ltda, 1994; Novais, 1992; FAPEMIG, solo à força das gotas de chuva
1992; CPRM, 1985) e parcialmente favorecendo escoamento torrencial, criando
comprovados nos levantamentos de campo, ravinas e voçorocas, fontes permanentes
foram relacionados por sub-bacias. de sedimentos.
Sub-bacia Sarandi Taludes desprotegidos localizam-se nos
lotes industriais do CINCO e, por falta de
Silva et aI. (1995) identificaram a sub-bacia compactação adequada e de recomposição
do córrego Sarandi como principal fonte de vegetal, alguns formam voçorocas. As
sedimentos e de poluentes à Lagoa, com infiltrações de água tornam os taludes mais
destaque para as áreas elevadas e o vale densos provocando deslizamentos.
do córrego Bitácula, oriundo do Centro
Industrial de Contagem (CINCO), nas A área total de solo exposto na sub-bacia
2
margens da BR-Q40. As atividades corresponde a 3,16 km (74,2 % do total) e
causadoras eram extrações de areia, considerando que, no município de
remoção da mata ciliar e ocupação de Contagem, estão 99,4 % dessas áreas,
vertentes com alta declividade, por conclui-se que se situa, neste município, a
população de baixa renda. maior parte das fontes de sedimentos.
Atualmente, observa-se que persistem a Sub-bacia Ressaca
ocupação de áreas inadequadas e o
desmatamento, além de aterros clandestinos Observa-se a existência de aterros
e decapeamento do solo para loteamentos clandestinos, ruas sem pavimentação e
e instalações industriais. sulcos em taludes da BR-Q40.
As áreas inadequadas, ocupadas As ruas não-pavimentadas geralmente não
principalmente pela população de baixa possuem canais de drenagem e são
renda, são as margens de córregos onde corredores preferenciais para o fluxo das
se percebe a erosão devido à retirada da águas, favorecendo a erosão das margens
vegetação e exposição do solo desprotegido e, algumas vezes, do próprio leito de
às chuvas. rodagem.
A região das nascentes do córrego João O bairro Castelo possui áreas de declividade
Gomes possui declividades superiores a superiores a 30% com ocupações
30%, e com ocupação inadequada, irregulares foto 11), novos loteamentos e
associada a trechos de solo exposto (mapa abertura de vias, favorecendo a exposição
de uso e ocupação do solo), transformou- do solo à intempérie e conseqüente
se em fonte de sedimentos. erosão.
Os aterros clandestinos são encontrados Em 1984 e 1985, instalou-se uma estação
ao longo de ruas e avenidas (foto 16) e em de monitoramento de vazões (ponto 4,
canais de drenagens (foto 22). Devido à figura 9.1) a jusante das nascentes do
32
oCPRII - Serviço Geológico do Brasil
córrego Taiobas que apresentou valores suspensão são de 12,07 a 328,00 mg/L,
de concentração de sedimentos em respectivamente, indicando pouco transporte
suspensão de 50,0 a 3.379,3 mg/L. Os e erosão a montante.
valores mais elevados correspondem à
época de chuva, indicando grande Atualmente, esta região está sendo
transporte de sedimentos. Não existem loteada, ocorrendo retirada da cobertura
medidas recentes para efeito comparativo. vegetal e da camada superior do solo, e
surgimento de aterros clandestinos. Conse-
Medidas no córrego Ressaca, antes da qüentemente, a concentração de sedimentos
confluência com o córrego Flor D'Água, e sólidos em suspensão nas drenagens
(SUDECAP-02, figura 9.1) de novembro de poderá aumentar substancialmente nos
1998 a julho de 1999, indicaram um valor períodos chuvosos.
médio de sedimentos em suspensão de
1.208,94 mg/L, mediana de 241,13 mg/L, Outras sub-bacias
com máximo de 8.751,1 mg/L e mínimo de
8,6 mg/L. As demais sub-bacias (Baraúna, AABB e
Olhos D'Água) possuem áreas pequenas
Os taludes da BR-040 apresentam em relação às anteriores (6,1 % do total),
diversos focos de erosão, principalmente com problemas de erosão semelhantes
devido à falta de manutenção. No canal aos descritos, porém com volumes
Ressaca/Sarandi, observa-se retirada de menores (foto 4). Os dados de sedimentos
areia do leito dos córregos por meio de e sólidos em suspensão (tabela 6.1, 6.2 e
técnicas manuais e arcaicas. Essas areias Anexo I tabelas H1.7 a H1.11) sugerem
são instáveis por causa da matéria pouca erosão e transporte.
orgânica e dos demais poluentes (foto 26).
Lagoa da Pampulha
Sub-bacia Mergulhão e Tijuco
A taxa de assoreamento é tratada no
Em razão das menores dimensões dessas capítulo 10, relativo à hidrologia das águas
sub-bacias (5,2 km2 ou 5,3 %), os problemas superficiais. Segundo Oliveira e Batista
erosivos são relativamente menores. Ainda (1997), o aporte de sedimentos à Lagoa
assim, observam-se remoção de camadas entre 1957 (quando a barragem foi
do solo, abertura de loteamentos, reconstruída) e 1994, foi de 8.800.000 rn",
desmatamentos recentes no bairro Engenho com uma taxa variável de 200.000 m3/ano
Nogueira, aterros clandestinos e acessos entre 1958 e 1985 passando a 380.000
3
secundários não-pavimentados. m /ano em 1989.
Sub-bacia Água Funda Estudos do CDTN (2000) com levantamentos
batimétricos calcularam o aporte entre
Tôrres (1999) observou remoção da 1994 e 1999 em 1.938.666 rn', resultando
vegetação e da camada superior do solo, em taxa média anual de 387.733 m3/ano.
aterros clandestinos e extração de areia e
argila. Esses volumes já causaram redução da
capacidade original de armazenamento da
De acordo com os dados da CPRM de represa de 18.100.000 m' para 8.526.864
1984 a 1985, os valores mínimo e máximo m3 (CDTN, op. cit.) reduzindo em 47 % a
para concentração de sedimentos em capacidade original.
33
"/..• ,B.J...,.
M
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
7. Geofísica
o estudo geofísico teve como objetivo estudados o Aterro Sanitário de Belo
subsidiar os estudos hidrogeológicos na Horizonte, na BR 040 (foto 21) e dois
caracterização dos aqüíferos e detecção aterros de Contagem, o Aterro Sanitário
de áreas contaminadas em subsuperfície. Perobas e o aterro não-controlado e
atualmente desativado.
Os trabalhos foram feitos em pontos
selecionados das bacias dos córregos Por se tratar de área urbana, onde as
Sarandi e Ressaca para fornecer subsídios condições naturais foram bastante
quanto à caracterização e posicionamento
modificadas, optou-se por executar o
das rochas no subsolo. Foram também
levantados perfis de resistividade elétrica trabalho em caráter de teste de
em cada um dos três depósitos de metodologia, pois, nessas condições, a
resíduos sólidos, a fim de estudar a aplicação sistemática de um padrão
contaminação dos aqüíferos provocada por poderia levar a resultados enganosos, com
esses depósitos. perda de tempo e de recursos financeiros.
Nessa abordagem, os principais objetivos
Os trabalhos de campo foram executados
foram:
em uma primeira etapa, de 9 a 24 de
novembro de 2000, e numa segunda entre o Determinar as espessuras da cobertura
21 e 31 de maio de 2001. As localizações intemperizada em diferentes locais das
dos pontos de prospecção estão indicadas bacias dos córregos Ressaca e Sarandi.
na figura 7.1.
o Estudar a viabilidade de usar o método
Foram pesquisadas seis áreas com
de Eletrorresistividade para delimitar
características operacionais e ambientes
geológicos totalmente distintos: plumas de contaminação e para
monitorar o avanço delas em três
o Para determinação da cobertura depósitos de lixo da Região Metro-
intemperizada, foram estudadas as politana de Belo Horizonte.
regiões no entorno da Lagoa e nas
fazendas Bom Jesus e Andrade o Aplicar os métodos geofísicos em
Gutierrez, no município de Contagem. caráter de teste, a fim de definir uma
metodologia técnica e economicamente
o Para estudos de contaminações por viável, para o levantamento sistemático
depósitos de resíduos sólidos, foram das duas bacias.
34
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
596.000 598.000 600.000 602.000 606.000 608.000 610.000
7.806.000
7.804.000
7.802.000
::;;;
w
CJ
>!:
z
oo
7,800.000
7.798.000
7.796.000
o 5001000m
7.794.000
Legenda: e Sondagem EletricaVertical- SEV
"" Dipolo - Dipolo
Figura 7.1: Localização dos pontos de prospecção geofísica.
35
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
As condições operacionais na área da Seções (Caminhamento Elétrico), sendo
Pampulha e nos depósitos de resíduos a interpretação resumida nos itens
sólidos são bastante adversas, impondo seguintes.
restrições operacionais que chegam a
inviabilizar o uso de alguns equipamentos,
7.1. Sondagens elétricas verticais -
além de restrições técnicas, que tornam a
interpretação dos resultados imprecisa. SEV
Essas restrições têm como causa os As curvas são irregulares e bastante
seguintes fatores: distintas entre si (Anexo 11), indicando
Presença de obras civis como: grande heterogeneidade do terreno, tantoo
edificações, tubulações diversas, redes lateralmente quanto em profundidade, o
elétricas e de telefone, córregos que também é caracterizado pelas grandes
canalizados, vias asfaltadas, calçamento diferenças nos valores das embreagens
de passeios, trânsito de veículos e (valores diferentes para um mesmo AB,
pessoas, entre outras. como ocorre nas SEVs 3, 4, 5 e 6).
O grande número de modelos equivalentes,
o Geologia da área com descontinuidades
mostrados ao lado da interpretação de
laterais como falhas, fraturas e diques, cada curva (linhas tracejadas), indica
com direções e mergulhos variados, descontinuidades laterais como falhas,
prejudicando sondagens elétricas verticais diques, blocos ou matacões de rochas,
(SEVs), pois a tendência das curvas de obras artificiais, etc.
resistividade é ter formas tanto mais
irregulares quanto maiores forem as As curvas das SEVs 1, 8, 10, e 14, 15, 16,
descontinuidades. 17, 18, e 19 podem ser consideradas
razoáveis, e a interpretação mais
o Os resultados são apresentados no consistente. A tabela 7.1 apresenta as
Anexo II sob a forma de Curvas de espessuras prováveis da cobertura
Resistividade Aparente (SEVs) e Pseudo intemperizada.
Tabela 7.1: Resultados das espessuras da cobertura intemperizada.
SEV Espessura SEV Espessura SEV Espessura
(m) (m) (m)
01 114 14 56 17 163
08 106 15 32 18 189
10 51 16 26 19 62
Deve-se ressaltar que as elevadas profun- A interpretação das cinco sondagens de
didades das SEVs 17 e 18, além de incom- fora do perímetro urbano (SEVs 15, 16, 17,
patíveis com as informações geológicas 18 e 19) permite diferenciar 4 a 5
disponíveis, deixam a desejar quanto à camadas, ou horizontes, com as seguintes
definição do último ramo ascendente de suas características gerais:
curvas, correspondente à última camada.
36
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
• Uma primeira camada de baixas a 215N, a resistividade chega a
resistividades, correspondente a solo 60hm.m.
superficial.
Aterro Sanitário de Belo Horizonte - Perfil
• Uma camada abaixo, mais resistiva. Base (Casa amarela-Casa vermelha)
• Uma camada com resistividades variando
de uma sondagem para outra. a = 10 m:
• Uma camada de baixa resistividade 15N a 90N - material resistivo (300 a 520
singular, provavelmente saprólito que, Ohm.m) que gradativamente se torna mais
nas sondagens 17 e 18, ultrapassa 100 condutivo em profundidade (120 Ohm.m).
m e que, nas sondagens 14,15,16 e 19,
varia de 20 a 50 m. 90N a 130N - camada resistiva rasa (180 a
• Embasamento granítico, caracterizado 240 Ohm.m) sobre extenso pacote
por suas altas resistividades. condutivo que se prolonga até o final do
perfil.
7.2. Caminhamento elétrico Dipolo- 130N a 230N pacote condutivo
Dipolo homogêneo (35 a 70 Ohm.m).
A interpretação dos dados é apresentada a = 20 m:
para cada perfil, isoladamente, pelo fato de
cada um estar em local diferente ou longe 30N a 190N - o pequeno trecho resistivo
um do outro. superficial, delimitado com a=10,
desaparece e o pacote condutivo descrito
Aterro Sanitário de Contagem (Perobas) - acima (130N a 230N) é mais profundo do
Entrada que é mostrado naquela pseudo-seção.
a = 10 m: Aterro Sanitário de Belo Horizonte - Perfil
Portão Sul
15N a 55N - material condutivo (65
Ohm.m) sobre material resistivo (200 a 900 a = 10 m:
Ohm.m).
20N a 160N - em todo perfil predomina
55N a 95N - pacote homogêneo de pacote condutivo bem individualizado.
material muito resistivo (400 a 1060
Ohm.m). 60N a 80N - nota-se, em profundidade,
discreta anomalia de material um pouco
95N a 160N semelhante ao primeiro
mais resistivo.
trecho, material cond utivo (70 Ohm.m)
sobre material resistivo (150 a 290 140N a 180N - material um pouco mais
Ohm.m). condutivo no final do perfil.
160N a 175N material resistivo
115N a 125N - ocorre faixa verticalizada,
homogêneo (150 a 260 Ohm.m).
bem definida, constituída de material ainda
175N a 225N - material muito condutivo, mais condutivo do que no restante do
sendo que, no intervalo entre 205N perfil.
37
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
a = 20 m: Nas áreas das fazendas Bom Jesus e
Andrade Gutierrez, fora do perímetro
115N a 125N - não se estende em urbano, as curvas das SEVs foram mais
profundidade e a anomalia resistiva (60N a satisfatórias, porém ocorrem restrições às
80N) é maior do que mostra o perfil descontinuidades laterais (falhas, fraturas
anterior. e diques), as quais podem ter causado os
valores tão díspares encontrados para a
Aterro não-controlado de Contagem - cobertura intemperizada, com espessuras
Desativado variando de 26 a mais de 100 m. Essas
a = 10 m: grandes variações não permitem que as
SEVs sejam correlacionadas.
15N a 35N - pequena faixa de baixa
resistividade (100 a 120 Ohm.m). Outra hipótese para explicar as grandes
variações de espessuras é admitir que,
35N a 85N - material bastante condutivo (6 além das descontinuidades geológicas, o
a 20 Ohm.m) vai até à superfície, relevo do embasamento é realmente
contrastando com massa resistiva (430 a bastante irregular.
780 Ohm.m) mais profunda.
Nos depósitos de lixo, foram detectados
85N a 110N - faixa de baixa resistividade corpos condutivos e resistivos muito bem
(120 a 140 Ohm.m). definidos, que merecem ser investigados
por sondagem mecânica e amostragem
110N a 170N - faixa condutiva (40 a 60 química das águas, para avaliação concreta
Ohm.m) entre duas faixas resistivas. dos perfis de Caminhamento Elétrico.
Somente se esta avaliação for positiva é
170N a 200N - material com maior
que outros trabalhos de Eletrorresistividade
resistividade até o final do perfil.
poderão ser programados.
Os resultados são compatíveis com as
obras de esgoto e de escoamento As faixas de maior condutividade devem
indicadas nesta pseudo-seção. ser examinadas como prováveis locais de
ocorrência de plumas de contaminação.
a = 20 m:
O método GPR (Ground Penetration
15N a 200N - confirma interpretação Radar) pode ser testado para estudo das
anterior e mostra continuidade dos diferentes camadas superficiais (áreas contami-
materiais em profundidades maiores. nadas), porém não é recomendado para
determinar a espessura da cobertura
Os resultados mostraram que a técnica de intemperizada, porque sua capacidade de
Sondagem Elétrica Vertical não é aplicável penetração é limitada. A aplicação de
na região da Pampulha em razão das qualquer método geofísico deve ser
restrições dos perímetros urbanos, como precedida de testes, como os aqui
construções, redes elétricas, tubulações, apresentados, pois o risco de despender
etc. Das 15 sondagens, apenas cinco recursos sem o devido retorno é muito
forneceram curvas razoáveis. grande.
38
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
8. Permeabilidade do solo - Capacidade
de infiltração
Os ensaios de permeabilidade objetivaram granitóides do Complexo Belo Horizonte.
caracterizar a capacidade de infiltração do Os solos de rochas máficas são de
solo superficial da Bacia. A capacidade de ocorrência local e se diferenciam dos
infiltração indica a máxima quantidade de anteriores pela coloração avermelhada a
água de chuva que o solo pode absorver rosada e composição predominantemente
por unidade de tempo. Sua relação com a argilosa. Também ocorrem sedimentos
intensidade de chuva determinará a aluvionares de composição bastante
quantidade de água que penetrará no solo variada, de areia grosseira a argila com
e a que escoará em superfície atingindo os matéria orgânica, em função do regime de
cursos d'água. deposição.
Os testes foram pontuais e refletem Nos sedimentos aluvionares, não foram
unicamente o entorno do local ensaiado realizados testes em razão da grande
(foto 3). Todavia, pela densidade de heterogeneidade de materiais, o que nos
pontos, homogeneidade do terreno e dos levaria a um grande número de ensaios.
resultados obtidos, os valores podem ser Mesmo assim não se deve subestimar a
considerados representativos, com pequenas importância desta unidade na absorção
variações decorrentes das variações texturais
das águas pluviais e superficiais de
e composicionais.
maneira geral, podendo apresentar valores
Procurou-se distribuir os pontos por toda a locais bem acima dos encontrados nos
Bacia, principalmente nas áreas não- ensaios.
urbanizadas, seguindo critérios e metodologia
descritos no item 5.6. A figura 8.1 ilustra a Os resultados indicaram valores de
3
localização dos pontos e a tabela 8.1 permeabilidade de até 2,62x10- cm/seg
3
relaciona as localizações e os resultados. (seis pontos na ordem de magnitude 10-
entre os 45 realizados). O valor médio foi
O solo residual predominante é do tipo de 5,12x10-4cm/seg, compatível com solo
silto-arenoso de coloração rósea, bege a silto-arenoso. A tabela 8.2 indica os
branca, resultante do intemperismo dos resultados estatísticos.
39
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
Tabela 8.1: Resultados dos ensaios de penneabilidade.
Número Coordenadas UTM Profundidade Diâmetro Permeabilidade (k) Descrição do solo
do ponto N E cm cm cmlseg
P-01 7.802.580 602.600 48 12 2,62x10·3 Areno-argiloso roseo com fragmentos de quartzo.
P-Ú2 7.804.322 599.587 51 " 5,47x10'" Argiloso marrom avermelhada escuro.
P-03 7.802.801 599.120 51 " Areno-siltoso com fragmentos de quartzo de 0,2 a 2,0 mm e1,26x10'" retrabalhados. Cor marrom.
P-04 7.797.625 599.731 51 " 5,05x10'" Argilo-arenoso com muita matéria orgânica, marrom escuro.
P-05a 7.798.264 600.145 51 " 4,42x10'" Argilo-arenoso marrom averrnelhado.
P-05b " " 110 " 3,72x10'" Argilo-arenoso marrom avermelhado.
P-ú6 7.799.522 600.505 51 " 8,48x10'" Argilo-arenoso marrom amarelado.
P-07 7.802.389 600.000 59 " 1,03x10·3 Argilo-arenoso marrom avermelhada.
P-08 7.802.503 601.362 54 " 3,27x10·4 Areno-argiloso marrom avermelhado.
P-09 7.804.445 600.394 51 " 4,65x10·4 Areno-argiloso marrom avermelhado escuro.
P-10 7.804.967 601.434 52 " 7,66x10·4 Argilo-arenoso com nódulos de argila, marrom avermelhado.
P-11 7.802.800 600.453 52 " 4,62x10·4 Areno-argiloso marrom amarelado.
P-12 7.806.087 600.290 54 " 3,64x10'" Argilo-arenoso marrom rosado com nódulos de argila.
P-13 7.802.092 601.370 52 " 4,55x10·4 Argilo-arenoso marrom daro com nódulos de argila.
P-14 7.801.576 601.302 " Argilo-arenoso bem plástico com nódulos de argila. Coloração52 4,75x10"" marrom amarelada.
P-15 7.803.632 602.037 52 " 8,88x10'" Argilo-arenoso com nódulos de argila. Cor marrom escuro.
P-16 7.797.918 599.180 53 " 3,03x10'" Areno-argiloso com matéria orgânica. Cor marrom escuro.
P-17 7.797.491 601.890 52 " 2,59x10·4 Argilo-arenoso marrom avermelhado.
P-18 " 4 Argilo-arenoso com nódulos centimétricos de argila.7.796.562 602.775 52 Coloração3,90x10· marrom avermelhada escura.
P-19 7.796.071 598.167 52 " 7,01x10·4 Argilo-arenoso marrom escuro com nódulos de argila.
P-20 7.803.602 597.391 53 " 3,64x10·4 Argilo-arenoso marrom amarelado.
P-21 7.802.150 598.587 52 " 7,14x10"" Argilo-arenoso marrom avermelhado.
P-22 7.796.638 600.765 52 " 3,01x10·4 Argilo-arenoso bem plástico. Coloração rósea.
P-23 7.797.809 598.215 51 " 4,13x10"" Areno-argiloso marrom amarelado.
P-24 " Argilo-arenoso com nódulos de argila e matéria orgânica,7.798.326 599.043 51 3,04x10"" marrom averrnelhado.
P-25 7.797.296 598.438 52 " 2,33x10'" Argilo-arenoso marrom averrnelhado.
P-26 7.800.376 600.807 52 " 2,60x10'" Argilo-arenoso marrom amarelado.
P-27 7.799.619 601.253 52 " 3,26x10·4 Argilo-arenoso marrom rosado.
P-28 7.798.423 601.019 51 " 3,60x10·4 Areno-argiloso marrom escuro.
P-29 7.799.314 599.121 52 " 1,03x10·3 Argilo-arenoso marrom escuro.
P-30 7.801.419 599.163 52 " 1,10x10·3 Argilo-arenoso marrom escuro.
P-31a 7.800.560 598.643 52 " 4,30x1o-4 Argilo-arenoso bem plástico, marrom averrnelhado.
P-31b " " 100 " 3,02x10'" Argilo-arenoso marrom avermelhado.
P-32 7.800.122 597.300 52 " 6,21x10·4 Argilo-arenoso marrom amarelado.
P-33 7.799.450 598.370 52 " 3,37x10·4 Areno-argiloso marrom amarelado.
P-34 7.801.099 597.364 52 " 3,19x10"" Areno-argiloso marrom amarelado.
P-35 598.868 " Argilo-arenoso com pequenos fragmentos de quartzo, marrom7.803.733 52 3,17x10'" averrnelhado escuro
P-36 7.805.517 599.450 52 " 1,24x10·3 Argilo-arenoso marrom avermelhado.
Argilo-arenoso bem plástico com nódulos de argila. Coloração
P-37a 7.804.991 598.992 52 " 1,85x10·4 marrom amarelada.
P-37b " " 100 " 2,17x10·4 Argilo-arenoso com matéria orgânica. Cor marrom claro.
Argilo-arenoso com muita matéria orgânica. Coloração marrom
P-38 7.803.184 606.979 52 " 1,92x10"" avermelhada.
P-39 7.803.798 604.699 52 " 1,47x10'" Argilo-arenoso com matéria orgânica. Cor marrom.
P-40 7.803.583 603.311 52 " 1,27x10'" Argilo-arenoso marrom.
P-41 7.805.119 604.760 52 " 2,93x10'" Argilo-arenoso com matéria orgânica, marrom averrnelhado.
P-42 7.806.041 604.429 52 " 1,76x10·4 Argilo-arenoso com matéria orgânica, marrom escuro.
P-43 7.807.034 603.465 52 " 6,00x10'" Argilo-arenoso com matéria orgânica, marrom avermelhado.
P-44 7.801.075 604.590 52 " 4,52x1o-4 Areno-argiloso marrom daro avermelhado.
P-45 7.804.884 603.116 52 " 2,09x10·4 Argilo-arenoso com matéria orgânica. Cor marrom médio.
40
oCPRM - Serviço Geolóqlco do Brasil
Tabela 8.2: Resumo estatístico dos testes de infiltração (cm/seg).
Máximo Mínimo Média Mediana Desvio Desvio Número de
padrão médio ensaios
2,62x10-3 1,26x10-4 5,12x10-4 3,9x10-4 4,21x10-4 2,69x10-4 45
Dois testes de infiltração com o método Parque Renascer, em Contagem,
de carga variável acima da zona resultaram nos valores relacionados na
não-saturada, realizados no cemitério tabela 8.3:
Tabela 8.3: Testes de infiltração no Parque Renascer.
Trecho ensaiado SP-04 SP-05
(m) k (cm/seg) k(cm/seg)
1,0-2,0 3,21x10-6 5,61x10·6
2,0-3,0 2,46x10-6 3,92x10-6
3,0-4,0 4, 16x1 0.6 3,92x1O·6
(Fonte: Clam Eng. e Meio Ambiente)
Considerando que a metodologia foi A partir do resultado médio dos testes de
adequada, esses resultados são diferentes infiltração, estabeleceu-se o valor da
e menores do que os obtidos no restante capacidade de infiltração em cerca de 0,18
da Bacia, sugerindo, na melhor das mm/h, ou 0,43 cm /dia, podendo atingir até
hipóteses, tratar-se de material argiloso 0,98 mm/h. Em locais onde afloram
compacto. Isso indica que, localmente, sedimentos aluvionares arenosos ou onde
poderão ocorrer valores de infiltração o solo foi removido deixando à mostra o
diferentes dos valores médios em função
solo residual, ou elúvio, que tem
de solos residuais (sedimentos aluvionares
composição mais arenosa, esses valores
ou coluvionares e diques básicos) e das
intervenções antrópicas, como terrenos poderão ser ainda maiores.
compactados por diversas maneiras.
41
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
596.000 598.000 600.000 602.000 606.000 608.000 610.000
7.806.000
7.804.000·
::;;
w
o
f!
ozo
7.800.000
7.798.000
+- 7.796.000
o 500 100Qm
7.794.000
Figura 8.1: Localização dos ensaios de permeabilidade.
42
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
9. Climatologia
9.1. Caracterização meteorológica A caracterização pluviométrica foi baseada
Segundo CETEC (1989), "a classificação nos dados das estações Usina de Gás
de Kôppen para o clima da região é a Cwa (CEMIG), Posto Escola Curumim
- tropical de altitude com inverno seco e (SUDECAP) e Otacílio Negrão de Lima
verão chuvoso. Durante todo o ano (CPRM), todas elas localizadas na Bacia.
encontra-se sob o domínio do Anticiclone A estação Otacílio Negrão de Lima, código
Subtropical do Atlântico Sul, sendo, PPD24, foi instalada na orla da Lagoa pela
conseqüentemente, submetida a movimentos CPRM, em parceria com a SUDECAP,
verticais descendentes de larga escala. com o propósito de auxiliar na caracte-
Durante o ano, a região é ainda invadida rização pluviométrica e substituir a extinta
por sistemas extratropicais, que provocam estação Posto Escola Curumim.
chuvas no período da primavera, verão e Utilizaram-se também as séries históricas
outono". de precipitação diária das estações Ibirité e
Durante a primavera/verão, quando ocorrem Caixa de Areia, pertencentes à rede
precipitações elevadas principalmente nos hidrometeorológica da ANEEL, para se
meses de novembro a janeiro, a fazer uma comparação com os valores
temperatura média diária do ar pode atingir obtidos na estação Usina de Gás, a qual
valores superiores a 35°C, enquanto que começou a operar apenas a partir de 1989.
no inverno, caracterizado por baixos A localização e as características das
índices pluviométricos no período de junho estações encontram-se na Figura 9.1 e na
a agosto, atinge valores inferiores a 1DOC. Tabela 9.1.
As séries históricas de dados diários foram
9.2. Caracterização climatológica forneci das pelas entidades consultadas
(item 5.3). Realizou-se análise preliminar
Os parâmetros climatológicos apresentados para correção de erros grosseiros nas
neste trabalho foram obtidos pela análise séries de dados. Na série da estação
das séries históricas de dados da estação Usina de Gás, foi feito preenchimento de
climatológica do CDTN, instalada no falhas mensais, por meio de correlação
Campus da UFMG, e comparados com os simples com a série da estação Ibirité.
valores médios da estação climatológica Os parâmetros climatológicos observados
Belo Horizonte, pertencente ao Instituto na estação do CDTN encontram-se na
Nacional de Meteorologia-INMET, publicados Tabela 9.2, assim como os valores médios
em DNMET (1992). da estação Belo Horizonte.
43
L[) o
Gl N
li') co
7.810.000+ +7.810.000
CONTAGEM
BELO HORIZONTE
•PP028 PP029
oo oo
C> o
L[) ci
Gl
li') LEGENDA Nco
7.785.000+ PP030 • Est.climatológica +7.785.000• • Est. pluviométrica
Figura 9.1: Localização das estações climatológicas e pluviométricas.
Tabela 9.1: Localização e características das estações climatológicas e pluviométricas.
Código Estação Tipo Latitude Longitude Altitude Período da
m m m série
PP017 Posto Escola Curumim Pr 7.802.275 602.588 820 1998-1999
PP024 Otacílio Negrão de Lima Pr 7.804.720 605.576 810 2000-2001
PP026 CDTN Climatológica C 7.802.472 608.105 850 1997-2000
PP027 Usina de Gás Pr 7.799.246 604.680 870 1989-1999
PP028 Belo Horizonte C 7.795.496 609.600 850 1961-1990
PP029 Caixa de Areia Pr 7.794.209 613.808 950 1940-1999
PP030 Ibirité P 7.783.471 600.053 1073 1945-2000
Nota: Tipo da estação: P - pluviométrica, Pr - pluviográfica e C - climatológica.
44
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
Tabela 9.2: Parâmetros climatológicos.
Estação CDTN (1997-2000) Mês Média
Parâmetro Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Anual
Temperatura média do ar compensada (0C) 23,3 24,1 22,9 21,9 19,5 18,5 18,8 20,1 21,8 22,3 22,2 23,1 21,5
Temperatura média das máximas (0C) 27,3 28,1 26,8 26,1 23,8 23,1 23,4 25,1 26,5 26,7 26,0 27,1 25,8
Temperatura média das mínimas (0C) 19,2 20,6 18,3 17,8 15,6 14,2 14,7 15,8 17,4 17,6 17,8 18,7 17,3
Umidade relativa compensada (%) 75,61 69,71 75,98 71,05 67,35 65,97 62,93 55,23 61,26 65,23 75,50 77,79 68,6
Velocidade média dos ventos a 10m (km/dia) 187 205 201 194 192 174 214 240 264 261 209 186 210,5
Pressão atmosférica (mb) 918,1 919,7 918,9 921,0 922,3 922,6 924,0 923,9 920,9 920,2 918,5 918,8 920,7
Horas de insolação 357,5 332,7 352,3 312,0 338,0 286,5 309,5 311,0 318,5 356,5 366,8 373,0 334,5
Precipitação (mm) 205,0 126,0 123,9 63,2 28,5 10,1 1,3 6,6 69,6 63,9 189,5 242,2 1.129,6
Estação Belo Horizonte/lNMET (1961-1990) Mês Média
Parâmetro Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Anual
Temperatura média do ar compensada (0C) 22,8 23,2 23,0 21,1 19,8 18,5 18,1 19,0 21,0 21,9 22,2 22,2 21,1
Temperatura média das máximas (0C) 28,2 28,8 28,6 27,5 26,0 25,0 24,6 26,5 27,2 27,7 27,5 27,3 27,1
Temperatura média das mínimas (0C) 18,8 19,0 18,8 17,3 15,0 13,4 13,1 14,4 16,2 17,5 18,2 18,4 16,7
Umidade relativa compensada (%) 79,0 75,1 74,7 73,9 72,5 71,4 68,7 64,5 65,1 69,8 74,1 78,0 72,2
Pressão atmosférica (mb) 915,5 916,0 916,2 917,2 918,7 920,2 921,1 919,9 918,5 916,6 915,3 915,0 917,5
Evaporação total (tanque classe A, mm) 86,7 84,7 95,3 92,4 92,8 92,4 105,7 132,1 137,2 117,7 96,3 84,1 1.217,4
Horas de insolação 189,8 195,5 215,1 228,9 237,1 240,1 256,5 255,6 210,1 190,5 181,7 165,1 2.566,0
Precipitação (mm) 296,3 188,4 163,5 61,2 27,8 14,1 15,7 13,7 40,5 123,1 227,6 319,4 1.491,3
.+>.
c.n
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
9.2.1. Temperatura média do ar 9.2.2. Umidade relativa do ar
De 1997-2000, na estação CDTN, a Para o período estudado, a umidade
temperatura média anual compensada foi relativa média anual compensada foi
de 21,5 °C, aproximando-se do valor médio de 68,9 % (Gráfico 9.3) na estação
calculado para a estação Belo Horizonte, CDTN.
de 21,1 °C, para o período de 1961 a 1990
(Gráfico 9.1). o mês mais úmido foi dezembro, apre-
sentando umidade relativa média de
A temperatura máxima absoluta registrada 77,8 %, e o mais seco foi agosto, com
na estação CDTN no período foi 34,5 °C 55,2%.
em setembro de 1997, enquanto a mínima
absoluta foi de 7,7 °C, em julho de 2000. Na estação Belo Horizonte, a média
Na estação Belo Horizonte, a máxima normal anual é de 72,2 % e o mês
mais úmido é janeiro, com 79,0 %.
registrada foi de 36,9 °C, em 19-10-87, e a O mês mais seco é agosto, com
mínima foi 3,1 °C, em 01-06-79. 64,5 %. Observa-se que os valores
obtidos para 1997-2000 na estação
No Gráfico 9.2, encontram-se as médias CDTN são inferiores aos da estação
mensais dos valores de temperaturas Belo Horizonte, de maior período de
máxima e mínima. observação, 1961 a 1990.
Gráfico 9.1: Temperatura média do ar compensada.
I--CDTN 1997·2000 BeloHorizonte/lNMET1961·1990I
30.-------------------------------------------------~
28
26
24
Õ
~22 ~--~_-.: .
~:::J
~ 20
Q.
E
(!!. 18
16
14
12
10~---~--~--~-_~-~--~---~--~--~--~--~--~
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago SeI Oul Nov Dez
46
oCPRM - Serviço Geolôqico do Brasil
Gráfico 9.2: Temperatura média das máximas e média das mínimas, estação CDTN (1997-2000).
1--Média das máximas·· .... Média das mínimas I
30,-----------------------------------------------------------------------,
28
26
24
16
14
12
10 +-----.------.-----.-----.-----.,-----.-----.-----.-----,,-----.-----.----~
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Se! Ou! Nov Dez
Gráfico 9.3: Umidade relativa média do ar compensada, estação CDTN (1997-2000).
IEEllICDTN 1997·2000 -Belo Horizonte 1961·1990 I
90r------------------------------------------------------------------,
80+-----------------------------------------------------------------~
50
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Se! Ou! Nov Dez
47
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
9.2.3. Velocidade do vento e pressão não foi possível determinar os valores
atmosférica médios de evaporação devido à incon-
sistências verificadas nas séries de dados
Na estação CDTN a velocidade média diários. Na Tabela 9.2, encontram-se
anual dos ventos atinge 211 km/dia,
somente os valores médios mensais do
com direção predominantemente leste.
A máxima registrada no período foi de 442 tanque evaporimétrico classe A da estação
km/dia, em 10-09-2000. A velocidade e a Belo Horizonte, a qual apresentou
direção média dos ventos encontram-se evaporação anual de 1.217,4 mm.
nos Gráficos 9.4 e 9.5.
Contudo, foi estimada a evaporação para a
A pressão atmosférica média é de região da Bacia utilizando-se o método
920,7 mbar. Na estação Belo Horizonte, a de Penman, a partir dos dados médios
pressão atmosférica média anual é de mensais de temperatura e umidade do
917,5 mbar. ar, velocidade dos ventos e insolação
da estação CDTN, para o período 1997-
9.2.4. Evaporação 2000. Os resultados encontram-se na
Tabela 9.3.
Apesar de a estação CDTN ser equipada
com um tanque evaporimétrico classe A,
Gráfico 9.4: Velocidade média dos ventos, estação CDTN (1997-2000).
300
275
.:
250 "\
225 / \
tO
'Eõ.... 200 .>~ ---- I \ -.
175 ~/
150
125
100
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Se! Ou! Nov Dez
48
oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
Gráfico 9.5: Direção dos ventos, estação CDTN (1997-2000).
C Freqüência(%)
N
Dire ão
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE w E
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
s
Tabela 9.3: Valores de evaporação E obtidos pelo método de Penman
para a estação CDTN (1997-2000).
Mês E
mm
Jan 182,3
Fev 167,0
Mar 166,3
Abr 130,5
Mai 117,9
Jun 95,0
Jul 107,0
Ago 119,5
Set 143,9
Out 172,4
Nov 179,6
Dez 189,7
Total Anual 1.771,1
49
Estudo Hidrogeológico da Bacia da Lagoa da Pampulha
9.2.5. Evapotranspiração mensais da estação CDTN, para o período
1997-2000. Observa-se que os valores
Os valores de evapotranspiração ETo, calculados pelo método de Thonrthwaite
também foram calculados pelos métodos são bastante superiores aos obtidos pelo
de Penman e Thornthwaite e estão método de Penman. Em Ramos et aI.
apresentados na Tabela 9.4. Os cálculos (1989), recomenda-se a utilização do
foram efetuados a partir dos dados médios método de Penman.
Tabela 9.4: Evapotranspiração potencial média ETo, calculada pelos métodos
de Thornthwaite e Penman, estação CDTN (1997-2000).
Thornthwaite Penman
ETo ETo
Mês mm mm
Jan 212,3 144,3
Fev 206,7 132,4
Mar 185,2 131,7
Abr 148,0 103,5
Mai 100,3 93,6
Jun 80,0 75,5
Jul 88,0 85,1
Ago 114,0 95,2
Set 149,8 114,3
Out 174,0 136,7
Nov 171,8 142,2
Dez 206,7 150,1
Total Anual 1.836,8 1.404,8
9.2.6. Precipitação como base para o estudo pluviométrico os
dados diários da estação Usina de Gás.
Os dados pluviométricos da estação Usina Nesta, o total pluviométrico médio anual,
de Gás, instalada na Bacia, foram cedidos considerando-se o ano civil, é de 1.479,5
pela CEMIG, os quais abrangem o período mm. O maior total anual ocorreu em 1992,
de 1988 a 1999. Desses 12 anos de com 1.697,7 mm, e a maior precipitação
observação, 8 representam anos completos, mensal em janeiro de 1991, de 530,9 mm.
ou seja, sem falhas de dados. Os dados da O ano de menor precipitação foi 1990, com
estação Posto Escola Curumim foram
1.004,4 mm. Os dados mensais da estação
cedidos pela SUDECAP, cobrindo o
Usina de Gás encontram-se na Tabela 1.1,
período de outubro de 1998 a outubro de
no Anexo I.
1999. Os dados da estação CDTN são
relativos ao período 1997-2000, entretanto,
apenas o ano de 1999 encontra-se sem O número médio anual de dias de chuva
falhas de observação. na estação é de 110 dias. O máximo
ocorreu em 1989 com 125 dias chuvosos.
Em função de apresentarem o maior O mínimo ocorreu nos anos de 1994 e
período de observação, foram utilizados 1998, com 101 dias chuvosos cada.
50
oCPRM - Serviço GeolóQico do Brasil
o trimestre mais chuvoso é de novembro a tações médias mensais da estação Usina
janeiro, com 851,9 mm, representando de Gás e o número médio mensal de dias
mais de 55% do total anual. O trimestre chuvosos encontram-se nos Gráficos 9.6 e
mais seco é de junho a agosto, contri- 9.7, respectivamente.
buindo com apenas 29,4 mm. As precipi-
Gráfico 9.6: Precipitação média mensal- estação Usina de Gás, 1988-1999.
350.----------------------------------------------------- ~
300+--.-----------------------------------------------------------------.~~
Ê 250+-----~--------------------------------------------------------~~----~
g
~o 200+-------~~--------------------------------------------------~--------~
ã~.
c:;
~Q) 150+---------------~------------------------------------------~----------~
100+-----------------~~----------------------------------_.~------------~
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Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Sei o ui Nov Dez
Gráfico 9.7: Número médio de dias chuvosos - estação Usina de Gás. 1988-1999.
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Escola Curumim e CLJ I N sao pouco Bacia, adotada como l.4~!J,U mm.
extensos, e no caso da estação CDTN
apenas o ano de 1999 é completo. Analisando-se os totais anuais da estação
Observa-se que, no mesmo período, os Ibirité, a qual apresenta série completa
valores das estações são inferiores aos dados no período de 1945 a 2000,
totais pluviométricos da estação Usina de observa-se que o período mais seco
Gás. Os dados das duas estações ocorreu na década de 50, o mais chuvoso
encontram-se na Tabela 1.2,Anexo I. na de 80, seguida da década de 90.
Devido à proximidade desta estação, pode-
Na estação Otacílio Negrão de Lima, em se supor que o mesmo comportamento do
operação desde 22-10-2000, o total até 30- regime chuvoso tenha ocorrido na Bacia.
04-2001 foi de 897,7 mm. O mês mais
chuvoso foi dezembro de 2000, com 361,1
mm, e o dia mais chuvoso foi 18-12-2000, 9.3. Balanço hídrico
com 149,2 mm.
O balanço foi elaborado mês a mês, a
Como os dados de Usina de Gás partir da metodologia desenvolvida por
abrangem apenas o período 1988-1999, Thornthwaite e Mather, abrangendo o
procurou-se avaliar se eles estão período de janeiro de 1997 a dezembro de
coerentes com os de outras estações 2000. Foram utilizados os dados da
pluviométricas próximas. Assim, foram estação climatológica CDTN e da estação
comparados os totais anuais em Usina de pluviométrica Usina de Gás.
Gás com os das estações pluviométricas A capacidade de armazenamento de
Caixa de Areia e Ibirité e da estação umidade do solo, utilizada no cálculo do
climatológica Belo Horizonte, que possuem balanço, foi determinada a partir do
séries de dados superiores a 30 anos. levantamento do tipo de solo e do mapa de
Esses valores estão no Gráfico. 9.8. uso e ocupação do solo de 1995, em
anexo. As capacidades de armazenamento
Os totais anuais médios das estações características de cada tipo de solo foram
Caixa de Areia e Ibirité, respectivamente retiradas de Mota (1983) e Patrus (1996).
de 1.723,0 mm e 1.737,6 mm, encontram-
se acima do total anual médio da estação A área total da Bacia, limitada a jusante
pela barragem da Pampulha, é de 97,9
Usina de Gás, de 1.495,0 mm. Isso pode krn", e o tipo de solo, franco limoso, com
ser explicado em parte pela diferença exceção das ilhas na Lagoa, constituídas
altimétrica entre as estações, pois a principalmente por areia fina. A parcela
estação Caixa de Areia está a 1.034 m de urbanizada é de cerca de 45% do total. Os
altitude, Ibirité a 1.073 m e Usina de Gás a tipos de solo e cobertura vegetal encon-
928 m. A estação Belo Horizonte está a tram-se na Tabela 9.5. O valor adotado
aproximadamente 950 m e apresenta uma para a capacidade de armazenamento de
umidade foi 150 mm.
média anual de longo termo mais próxima
de Usina de Gás, de 1.491,3 mm. Pode-se Os valores totais anuais obtidos do
concluir que o período disponível de dados balanço hídrico constam da Tabela 9.6 e
da estação Usina de Gás é suficiente para estão representados no Gráfico 9.9.
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oCPRM - Serviço Geológico do Brasil
Gráfico 9.8: Precipitação anual em Usina de Gás e médias anuais de longo termo em Caixa de Areia,
Ibirité e Belo Horizonte.
I_USina de Gás c:::JCaixa de Areia c:;mlbirité __ Média Anual de Usode Gás, 1988-1999 -Média Anual de B. Horizonte, 1961-1990 I
2000
1600
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Q. 800
400
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1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999
Tabela 9.5: Capacidades de armazenamento de umidade características da Bacia.
Cobertura Área Capacidade de
Solo vegetal correspondente armazenamento
% mm
Areia fina - 0,6 100
Franco limoso Mata 3,9 275
Franco limoso Pastagens 51,2 250
Área urbana - 42,7 20
Tabela 9.6: Resultados do balanço hídrico, capacidade de armazenamento de 150 mm.
Evapo- Evapo- Deficiência Excedência
Ano Precipitação transpiração transpiração hídrica hídrica
potencial real
mm mm mm mm mm
1997 1.509 1.416 1.153 263 348
1998 1.308 1.409 1.088 321 234
1999 1.436 1.402 1.006 396 416
2000 1.420 1.379 998 381 422
53
500
450
400
350
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1997 1998 1999 2000
Nota: P-precipitação, EP- evapotranspiração potencial, ER-evapotranspiração real
Através da análise dos resultados do de 20 mm, corresponde à área urbanizada,
balanço hídrico verifica-se que o período uma vez que a mesma é considerada
de deficiência hídrica estende-se de maio a praticamente impermeável. Um dos
outubro, sendo que os maiores déficits questionamentos a ser feito se refere ao
ocorrem em agosto. De outubro a impacto sobre o balanço hídrico se a área
dezembro, ocorre a reposição da umidade urbana, ou impermeável, aumentasse.
do solo até alcançar a capacidade de Buscando avaliar essa possibilidade, foi
campo de 150 mm, em razão do início do recalculado o balanço hídrico para dois
período chuvoso. O excedente hídrico cenários de ocupação.
ocorre a partir de dezembro, estendendo-
se até março. O primeiro, com área urbana aumentada
em 24 %, resultou numa capacidade de
Na Tabela 9.6, observa-se que a armazenamento de umidade de 125 mm.
deficiência e o excedente hídrico foram Para o segundo, com 47% de aumento da
área urbana, foi obtida uma capacidade de
maiores no ano 2000. Os menores valores armazenamento de 100 mm. Os demais
de deficiência e excedente ocorreram em componentes do balanço foram conside-
1997 e 1998, respectivamente. rados inalterados, utilizando-se o mesmo
período, de 1997-2000. Os resultados das
Na Tabela 9.5, verifica-se que a menor duas simulações estão apresentados na
capacidade de armazenamento da umidade, Tabela 9.7.
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