Revista do Instituto Geológico
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Segurança das águas subterrâneas (groundwater security): uma revisão dos estudos nacionais e internacionais
Get PDFGroundwater Security is a crucial aspect of Water Security for sustaining the water supply and human activities, which is essential for the development of a region and society. This work presents a bibliographical review of studies related to groundwater security by searching for articles with the keywords “water security”, “groundwater”, and “aquifer”, in the Scopus, Compedex, and Web of Science databases between 2019 and 2023. The study examined 351 articles stored in the Zotero reference manager and analyzed them using the VOSViewer software and electronic spreadsheets. Around 70 articles are produced per year on the subject. The most discussed topics in these articles are related to the water budget, water quantity and quality, and the evolution of land use and occupation in semi-arid and/or populated regions. The countries with a significant number of articles are China, India, the United States, and Brazil. South Africa and Iran are among the countries with the highest number of citations due to their well-known cases of acute water resource shortages in semi-arid to arid climates. Hydrological methods, which involve analyzing time series of rainfall and river flow, are used with a focus on basic runoff combined with remote sensing techniques. This study examined in greater detail the articles that focus on groundwater availability, associated with increased demand due to population growth, groundwater quality, and its impacts. A more recent trend is the use of coupled models aimed at estimating the water balance of an area (watershed), simulating the flow of rivers, and developing scenarios (both optimistic and pessimistic) for the management of water resources. Concerning water quality, quality indices (various methods) and their cartography stand out, based on the overlapping of vulnerability areas with land use and occupation. Governance studies consist of socio-economic evaluations in areas of water use conflicts, as well as the development of sustainability indicators to support management decisions. The systematic review of the literature revealed that studies being developed in Brazil have kept pace with the most modern techniques and approaches being used in international studies.A segurança das águas subterrâneas faz parte da segurança hídrica para manutenção do abastecimento e atividades humanas, vital para o desenvolvimento de uma região e da sociedade. O presente trabalho consistiu em uma revisão bibliográfica de estudos relacionados à segurança hídrica subterrânea, por meio da busca de artigos com as palavras-chave “water security” (segurança hídrica), “groundwater” (água subterrânea) e “aquifer” (aquífero)” nas bases Scopus, Compedex e Web of Science, no período entre 2019 e 2023. A busca resultou em 351 artigos que foram armazenados no gerenciador de referências Zotero e depois analisadas pelo software VOSViewer e planilhas eletrônicas. Há uma produção de cerca de 70 artigos por ano sobre o assunto, sendo os temas mais discutidos relativos a balanço hídrico, quantidade e qualidade das águas, e evolução do uso e ocupação da terra em regiões semiáridas e/ou populosas. Os países com número mais expressivo de trabalhos são a China, Índia, Estados Unidos e Brasil. A África do Sul e Irã apresentam artigos com maior número de citações, decorrente dos bem conhecidos casos de escassez aguda de recursos hídricos em clima semiárido a árido. Os métodos utilizados são os hidrológicos (séries temporais de chuva e vazão), com destaque para aqueles que analisam o escoamento básico combinado com técnicas de sensoriamento remoto. Foram analisados com maior detalhe os artigos que focam na disponibilidade hídrica subterrânea, associada ao aumento de demanda por causa do crescimento populacional, qualidade das águas subterrâneas e seus impactos. Como tendência mais recente, verifica-se o uso de modelos acoplados que visam estimar o balanço hídrico de uma área (bacia hidrográfica), simular a vazão de rios e elaborar cenários (tanto otimistas como pessimistas) para o gerenciamento dos recursos hídricos. Em relação à qualidade da água, destacam-se os índices de qualidade (diversos métodos) e sua cartografação, a partir da sobreposição das áreas de vulnerabilidade com ouso e ocupação da terra. Os estudos de governança consistem em análises socioeconômicas em áreas de conflitos de uso da água, além do desenvolvimento de indicadores de sustentabilidade para subsidiar decisões de gerenciamento. A revisão sistemática da literatura revelou que os estudos em desenvolvimento no Brasil têm acompanhado as técnicas e abordagens mais modernas que vêm sendo empregadas em estudos internacionais
Avaliação da vulnerabilidade do Sistema Aquífero Guarani (SAG) nos arredores da cidade de Tacuarembó, Uruguai: aplicação dos métodos GOD e DRASTIC
No full textThe sustainability of the water resources is of utmost importance, whether surface or groundwater. This work addresses the protection of the Guaraní Aquifer in the Tacuarembó municipality, capital of the homonymous department in Uruguay. Evaluating the intrinsic vulnerability and the risk of contamination of the aquifer provided the necessary knowledge to plan its use. It should also be considered in the territorial planning plans in that city to manage the resources better. GOD and DRASTIC methods were applied to determine vulnerability. The application of these methods showed differences in vulnerability determinations since the first takes fewer parameters for its evaluation than those considered by the second. However, applying one or the other depends mainly on the data and information available in the area under study. It was observed that the GOD method is more restrictive than DRASTIC: in the first, it considers that 24.3% of the area has a high vulnerability, while DRASTIC considers it 16.8%; in the case of moderate GOD classifies 56.2% as such, while DRASTIC classifies it at 76.3%. Regarding the area occupied by the low vulnerability of the area, DRASTIC is somewhat less restricted than GOD since the former covers an area 6.8% larger, while GOD restricts it to 19.6%.La sostenibilidad del recurso agua es de suma importancia sea superficial o subterráneo. Este trabajo encara la protección del Acuífero Guaraní en el área de la ciudad de Tacuarembó, capital del departamento homónimo. La evaluación de la vulnerabilidad intrínseca y del riesgo de contaminación del acuífero aportaron el conocimiento necesario para la planificación de su uso, aspecto que debería ser considerado en los planes de ordenamiento del territorio en esa ciudad. Se aplicaron dos métodos para la determinación de la vulnerabilidad, GOD y DRASTIC. La aplicación de estos métodos mostró diferencias en las determinaciones de la vulnerabilidad, ya que el primero toma menos parámetros para su evaluación que los considerados por el segundo. No obstante, la aplicación de uno u otro depende principalmente de los datos e información que se tengan disponibles del área en estudio. Se observó que el método GOD resulta más restrictivo que DRASTIC: en el primero considera que el 24.3% del área presenta alta vulnerabilidad, mientras que DRASTIC la considera 16.8%, en el caso de moderada GOD clasifica el 56.2% como tal, mientras que DRASTIC la clasifica en un 76.3%. En cuanto al área que ocupa la vulnerabilidad baja del área, DRASTIC es algo menos restricto que GOD ya que el primero abarca un área 6.8% mayor, mientras que GOD la restringe a un 19.6%.A sustentabilidade dos recursos hídricos é de extrema importância, sejam eles superficiais ou subterrâneos. Este trabalho aborda a proteção do Aquífero Guarani no município de Tacuarembó, capital do departamento homônimo no Uruguai. A avaliação da vulnerabilidade intrínseca e do risco de contaminação do aquífero forneceu o conhecimento necessário para planejar seu uso, aspecto a ser considerado no planejamento territorial dessa cidade para gerenciar melhor tais recursos. Os métodos GOD e DRASTIC foram aplicados para determinar a vulnerabilidade. A aplicação desses métodos mostrou diferenças nas determinações de vulnerabilidade, pois o primeiro utiliza menos parâmetros para sua avaliação do que os considerados pelo segundo. Entretanto, a aplicação de um ou de outro depende principalmente dos dados e das informações disponíveis na área em estudo. Observou-se que o método GOD é mais restritivo do que o DRASTIC: no primeiro, ele considera que 24,3% da área tem alta vulnerabilidade, enquanto o DRASTIC, 16,8%; no caso da moderada, GOD classifica 56,2% como tal, enquanto o DRASTIC a classifica em 76,3%. Com relação à área ocupada pela baixa vulnerabilidade da área, o DRASTIC é um pouco menos restrito que o GOD, pois o primeiro cobre uma área 6,8% maior, enquanto o GOD a restringe a 19,6%
Editorial: On repatriation of Brazilian fossil specimens
Get PDFThe topic of repatriation has gained significant attention in recent years, particularly in relation to cultural artifacts and historical items. However, it is crucial to extend this conversation to include fossil specimens, which are important components of a nation’s natural and cultural heritages. Brazil – a country renowned for its rich biodiversity and geological significance – has an interest in ensuring the repatriation of its fossil specimens.Fossils hold immense scientific, cultural, and educational value. They provide invaluable insights into the Earth’s history, evolution of life forms, and climatic changes over millions of years. The fossil record of Brazil is particularly remarkable, containing specimens that are essential for understanding the evolutionary history of life in South America and in the broader global context.Despite their significance, many Brazilian fossils are housed in international institutions, private collections, and museums worldwide. The removal of these specimens from their country of origin often occurred during the colonial period or subsequently through acquisitions by foreigners. Despite some of these actions were undertaken with the intention of scientific study and preservation, it is crucial to acknowledge that repatriation is a matter of justice and sovereignty.Repatriating fossil specimens to their country of origin serves to multiple purposes. Firstly, it allows the countries to reclaim their natural heritage, reinforcing national identities and pride. It enables the scientific community within the country to have unrestricted access to these specimens, facilitating research and contributing to the advancement of knowledge in Paleontology and related fields. Furthermore, repatriation fosters the development of local expertise and encourages collaboration between researchers, strengthening scientific partnerships.Repatriation also promotes cultural exchange and educational opportunities. By showcasing these fossils in Brazilian museums and educational institutions, they become accessible to the public, providing a powerful tool for educating future generations about their natural heritage and the importance of conservation. The repatriated specimens can also serve as catalysts for tourism, attracting visitors from around the world to experience Brazil's unique geological and paleontological wonders firsthand.It is important to acknowledge the complexities involved in repatriation efforts. Collaboration and cooperation between governments, institutions, and researchers are crucial to establish effective processes for identifying, cataloging, and returning fossils. Transparency and respect for ethical guidelines should be central to these efforts, ensuring that repatriation is conducted responsibly and that the diligence is exercised to prevent the loss or damage of the specimens.In conclusion, the repatriation of fossil specimens to Brazil is a tool that aligns with principles of justice, national heritage, scientific advancement, and education. By reclaiming its natural treasures, Brazil can enrich its scientific and cultural scenario, while fostering international collaboration and understanding. It is incumbent upon the global community to support these efforts and recognize the significance of repatriation in preserving and celebrating the diverse natural heritage of nations worldwide
Transformações de um solo urbano a partir da implantação de uma agrofloresta
Get PDFThis study aimed to identify and understand the possible transformations occurred in an urban soil due to the implementation of an agroforestry in the Butantã campus of the University of São Paulo. To accomplish this objective, field surveys were carried out to study the soil of a grassy area and an agroforestry zone. Both areas share similar geomorphological and pedological conditions. The soil profiles were described morphologically, and samples were collected to perform physical and chemical analyses in the laboratory. The morphological attributes described in the field are: (i) color, (ii) texture, (iii) structure, (iv) wet consistency, (v) transition between horizons, (vi) depth, (vii) roots, and (viii) soil fauna. The following physical analyses were carried out in the laboratory: (i) grain-size, (ii) density, and (iii) aggregate stability. Finally, the main chemical parameters related to soil fertility were surveyed: pH H2O, pH CaCl2 0.01 mol L-1, O.M., P, K+, Ca2+, Mg2+, Al3+, H+Al, SB, CTC, V%, and m%. The results showed that the color of the surface horizon of the agroforestry area is browner than the analogous horizon of the grass area. In addition, an increase in the grade of the structure was identified in the soil of the agroforestry. The soil of this area also presents higher density of roots, which reach deeper horizons with respect to the grass area; ants and termites are absent (in contrast, they are very common in the grass area), but the presence of earthworms and beetles is common. The levels of soil density and acidity are smaller in the soil of the agroforestry. On the other hand, the O.M., P, K+, Ca2+, Mg2+ content and the SB, CTC, V% levels increased; only Al3+, H+Al, and m% decreased. Thus, we conclude that the identified soil changes in the agroforestry area suggest a recovery of soil and its functions faster than expected (1 year and 4 months), even in an urban soil whose natural conditions were deeply modified by anthropic actions.Este estudo se propôs a identificar e compreender as transformações ocorridas num solo urbano a partir da implantação de uma agrofloresta no campus Butantã da Universidade de São Paulo. Para tanto, foram realizados trabalhos de campo com aber-tura de trincheiras numa área de gramado e outra de SAF (Sistema Agroflorestal), vi-zinhas, sob as mesmas condições geomorfológicas e pedológicas. Os perfis de solo foram descritos morfologicamente e amostras foram coletadas para análises físicas e químicas em laboratório. Foram analisados e comparados os atributos morfológicos cor, textura, estrutura, consistência molhada, transição entre horizontes, profundidade, raízes e pedofauna, assim como granulometria, densidade, estabilidade de agregado e pH H2O, pH CaCl2 0,01 mol L-1, MO, P, K+, Ca2+, Mg2+, Al3+, H+Al, SB, CTC, V% e m%. Os resultados mostraram que o solo da agrofloresta apresenta cor mais brunada que o do gramado, sugerindo maior quantidade de MO naquela área. Além disso, o solo da agrofloresta tem maior grau de desenvolvimento da estrutura, característica esta observada em campo e confirmada pelos ensaios de estabilidade de agregado realiza-dos em laboratório. Destaca-se, ainda, a maior quantidade e profundidade de alcance de raízes no solo da agrofloresta, ausência de formigas e cupins, muito comuns no gramado, e presença de minhocas e besouros. Verificou-se também diminuição signifi-cativa da densidade do solo no SAF. Com relação aos atributos químicos, observou-se uma ligeira diminuição da acidez do solo da agrofloresta e um aumento substancial da quantidade de MO, P, K+, Ca2+, Mg2+, bem como da SB, CTC e V%. Em contrapartida, Al3+, H+Al e m% diminuíram. Nesse contexto, conclui-se que ocorreram modificações no solo em todas as variáveis analisadas, o que sugere uma recuperação das funções do solo a partir da implantação da agrofloresta, no período de 1 ano e 4 meses. Assim, pode-se dizer que as mudanças encontradas no solo ocorreram num tempo muito curto, sobretudo se forem consideradas as condições do solo urbano analisado, cujas caracte-rísticas naturais foram bastante modificadas pela ação antrópica
Elevações na frequência de ocorrência de secas meteorológicas no Estado de São Paulo sob condições de mudanças climáticas
Get PDFClimate changes are often regarded as the major factor leading to the observed increases in drought frequency and intensity worldwide. Considering the negative effects triggered by this environmental hazard, the goal of this study was to detect and quantify changes in the probability of drought events in the State of São Paulo, Brazil. The study was based on rainfall data from the NASA-POWER project, which is capable of providing meteorological series with more than 30 years of record. The drought events were quantified through the Standardized Precipitation Index (SPI), which was calculated by means of a probability-based nonstationary method designed to improve the interpretation of the index estimates under climate change conditions. The results found in this study indicated that the frequency of meteorological droughts has increased over the last years. This statement is particularly true for the months of March and April (transition periods between the regional rainy and dry seasons). Increases in drought frequency were also observed in the months of December and January (rainy season), particularly in the eastern region of the state, where the Cantareira reservoir system is situated. From the agro-environmental resource management viewpoint, we concluded that there is an increase in the risk of meteorological droughts in the State of São Paulo. From an academic viewpoint, this study provided further evidence supporting the hypothesis that climate change has increased drought frequency and intensity in several regions of the world.Elevações na frequência e intensidade da seca vêm sendo observadas em diversas regiões do planeta, sendo que as mudanças climáticas são frequentemente apontadas como uma das principais responsáveis por essas alterações. Considerando os severos impactos causados por essa adversidade ambiental, o objetivo desse estudo é detectar e quantificar possíveis alterações na probabilidade de ocorrência dos eventos de seca meteorológica no Estado de São Paulo. Foram utilizados dados de precipitação pluvial do projeto NASA-POWER, o qual é capaz de fornecer séries com mais de 30 anos. Os eventos de seca foram quantificados com base no Índice Padronizado de Precipitação (SPI), calculado por meio de método probabilístico não estacionário (“the four-step algorithm”), especialmente desenvolvido para aprimorar a interpretação do SPI sob condições de mudanças climáticas. Os resultados apontaram elevações na frequência da seca meteorológica com picos máximos em meses de transição entre as estações chuvosa e seca, como março e abril. Os meses de dezembro e janeiro (auge do período chuvoso) também apresentaram elevações na ocorrência dessa adversidade ambiental, com predomínio nas porções leste de São Paulo, incluindo o Sistema Cantareira. Sob o ponto de vista de gestão de recursos agroambientais, conclui-se que há aumento no risco climático associado à ocorrência da seca no estado de São Paulo. Sob o ponto de vista acadêmico, esse trabalho amplia o rol de evidências que suportam a hipótese de que as mudanças climáticas estejam afetando a frequência e a severidade dos déficits de precipitação em diversas partes do planeta
Qualidade da água e aspectos construtivos dos poços do aquífero aluvionar do rio Jaguaribe, município de São João do Jaguaribe, Ceará
Get PDFThis article discusses the constructive aspects of the wells and the physicochemical quality of groundwater in the Sedimentary Hydrogeological Domain scenario of the alluvial aquifer of the Lower Jaguaribe River Valley, São João do Jaguaribe, Ceará, in relation to land use and occupation. A significant portion of the mapped wells exhibits deficiencies in terms of construction aspects and sanitary protection recommended by ABNT. Regarding the quality of groundwater, physical-chemical analyses were carried out on 30 samples, determining parameters such as pH, turbidity, electrical conductivity, major cations and anions, total dissolved solids, silica, hardness, alkalinity, nitrogenous compounds, fluoride, iron, aluminum, and phosphate. The concentrations of nitrogenous compounds in the waters of the alluvial aquifer do not suggest significant local anthropogenic contamination, as nitrite and ammonia were rarely detected, and nitrate showed trace concentrations. The primary natural factor affecting water quality is the high concentration of iron, which is reflected in the turbidity and color of the water in almost all wells. Sodium and chloride levels in 37% of the samples characterize brackish water, while the remaining samples have total dissolved solids concentrations of less than 1000 mg L-1. Therefore, in the study area, fresh water that requires iron removal treatment may become suitable for various uses. pH, ammonia, nitrite, nitrate, sulfate, and aluminum levels all fall within the maximum allowable values. The primary geochemical process affecting water quality is the rock-water interaction due to the long residence time of water in the alluvial aquifer, which, on average, considering the historical series (1973–2020), does not receive rainfall recharge.Este artigo discute os aspectos construtivos dos poços e a qualidade físico-química das águas subterrâneas no cenário do Domínio Hidrogeológico Sedimentar do aquífero aluvionar do baixo vale do rio Jaguaribe, São João do Jaguaribe, Ceará, e sua interface com o uso e ocupação do solo. Dos poços mapeados, grande parte apresenta alguma deficiência quanto aos aspectos construtivos e de proteção sanitária recomendados pela ABNT. Em relação à qualidade das águas subterrâneas, foram feitas análises físico-químicas de 30 amostras representativas do aquífero aluvionar, com determinações do pH, turbidez, condutividade elétrica, cátions e ânions maiores, sólidos totais dissolvidos, sílica, dureza, alcalinidade, compostos nitrogenados, fluoreto, ferro, turbidez, alumínio e fosfato. As concentrações dos compostos nitrogenados das águas do aquífero aluvial não sugerem importante contaminação antrópica local do aquífero, visto que o nitrito e a amônia raramente foram detectados e o nitrato apresentou concentrações traço. Constatou-se que a qualidade da água é naturalmente prejudicada principalmente pela elevada concentração de ferro, que se reflete na turbidez e cor da água de quase todos os poços. Sódio e cloreto em 37% das amostras estão em concentrações que caracterizam águas salobras; no restante das amostras a concentração de sólidos totais dissolvidos é inferior a 1000 mg L-1. Desse modo, predominam na área de estudo águas doces, que submetidas a tratamento para remoção do ferro, podem se tornar adequadas para diversos usos. Valores de pH, amônia, nitrito, nitrato, sulfato e alumínio estão 100% dentro dos máximos permitidos. O principal processo geoquímico relacionado à qualidade da água é a interação rocha-água, devido ao longo tempo de residência da água no aquífero aluvionar, que, em média, considerando a série histórica 1973–2020, não recebe recarga pluvial
Investigação paleoambiental baseada em diatomáceas: tendências globais, disparidades regionais e a evolução do papel da América do Sul
Get PDFThe use of diatoms in paleoenvironmental research is of the utmost importance for reconstructing past ecosystems because it provides crucial insights into the adaptability and resilience of these systems under ongoing climate change and increased human impacts. Maintaining a comprehensive dataset distribution is crucial to ensure the validity and relevance of these reconstructions on a global scale. This scientometric study aimed to analyze trends in diatom-based paleoenvironmental research on a global scale with an emphasis on South America. This study aimed to investigate disparities in the geographical distribution of diatom-based paleoenvironmental studies, collaboration networks in the field, and regions in which this research is lacking. The Scopus search criteria excluded certain types of publications, such as conference articles and notes. The search focused on articles, reviews, books and chapters of books using specific keywords aligned with the objectives of this study. Using the Scopus database, we identified 7,091 publications (1979-2023) that employed diatoms as a primary proxy for paleoenvironmental reconstruction. The results show significant changes in this field recent decades. The analysis highlights a marked upsurge in publication output during the 1980s and a substantial increase in publications after 2000. This upward trend in scientific documentation reflects the growing interest in and recognition of the importance of this field in the context of palaeoecology and environmental sciences. After 2011, the results revealed a shift in thematic focus from historical and geological reconstruction to ecological, anthropogenic, and climatic interactions. Key researchers, including Smol JP, Leng MJ, and Birks HJB, have been at the forefront of international collaborations. Since the 2000s, South American studies have focused primarily on lakes, climate change effects, and volcanic activity. In this region, researchers such as Maidana N.I., Urrutia, R., and García-Rodriguez, F. emphasized the significance of regional ecosystems and their paleoenvironmental history in the global context of the field. Despite its high biodiversity, South America contributed only 6.7% of the global research output, placing it 19th globally. Socioeconomic factors and other obstacles faced by researchers in the region could explain the observed disparity in scientific output in South America compared to other regions. To unlock South America’s vast potential for diatom-based paleoenvironmental research, which boasts the highest global biodiversity yet remains underrepresented in the field, stakeholders must implement equitable partnerships, increase funding and improve their academic infrastructure and opportunities. These strategies are crucial for advancing the global paleoenvironmental understanding, informing future conservation and environmental policies in South America, and promoting scientific progress on a global scale. O uso de diatomáceas em estudos paleoambientais é de extrema importância para a reconstituição de ecossistemas passados, pois fornece informações essenciais sobre a adaptabilidade e a resiliência desses sistemas, sobretudo em um contexto de crescentes impactos antrópicos e de mudanças climáticas em curso. Para garantir a validade e a relevância dessas reconstituições em escala global, é crucial manter uma distribuição geográfica equitativa dos estudos. Com o intuito de mapear o progresso científico das pesquisas paleoambientais que empregam diatomáceas como indicadores, este estudo cientométrico foi delineado para investigar as tendências e padrões em âmbito global, com enfoque particular nos desenvolvimentos pertinentes à América do Sul. Os objetivos do estudo se estenderam para incluir um exame detalhado das disparidades na distribuição geográfica dos estudos, avaliar o avanço das temáticas de pesquisa priorizadas ao longo do tempo, analisar as redes de colaboração científica e identificar regiões onde a carência de pesquisas nesse campo é mais pronunciada. Os critérios de busca excluíram certos tipos de publicações, como artigos de conferências e notas, e focaram em artigos, revisões, livros e capítulos de livros usando palavras-chave específicas e alinhadas aos objetivos. Utilizando o banco de dados Scopus, identificamos 7.091 publicações entre 1979 e 2023 que empregaram diatomáceas como principal indicador para reconstituição paleoambiental. Os resultados revelaram mudanças significativas nas últimas décadas. Houve um notório incremento na produção científica iniciado na década de 1980, seguido por um segundo aumento expressivo na quantidade de estudos publicados após 2000. Essa tendência ascendente reflete um interesse crescente e a reconhecida importância deste campo de estudo no contexto da paleoecologia e das ciências ambientais. Após 2011, observou-se uma transição no foco temático dos estudos, migrando de uma predominância em reconstituições históricas ambientais e geológicas para estudos que focaram em interações ecológicas, antropogênicas e variáveis climáticas. Esta mudança reflete uma resposta acadêmica às urgências impostas pelas alterações globais contemporâneas e à necessidade de compreender como os ecossistemas responderam às perturbações antrópicas e climáticas no passado, um entendimento crucial para antever e mitigar impactos futuros. Pesquisadores-chave, incluindo Smol JP, Leng MJ e Birks HJB destacaram-se em colaborações internacionais. Desde 2000, os estudos sul-americanos concentraram-se principalmente nos impactos climáticos e das atividades vulcânicas a partir da análise de registros lacustres. Pesquisadores sul-americanos como Maidana NI, Urrutia R e García-Rodriguez F. enfatizaram a importância dos ecossistemas regionais e de sua história paleoambiental no cenário científico mundial. Apesar de sua elevada biodiversidade, a América do Sul contribuiu com apenas 6,7% da produção científica global na área, ocupando a 19º posição. A disparidade na produção científica observada na América do Sul comparada a outras regiões pode ser atribuída a fatores socioeconômicos e outros obstáculos enfrentados pelos pesquisadores da região. Parcerias equitativas, ampliação dos investimentos, melhorias na infraestrutura acadêmica e oportunidades aos pesquisadores locais devem ser implementadas para desbloquear o vasto potencial de pesquisa paleoambiental baseada em diatomáceas na América do Sul, que possui a maior biodiversidade global e está atualmente sub-representada na área. Essas estratégias são fundamentais para avançar o entendimento paleoambiental global, informar futuras ações conservacionistas e políticas ambientais na América do Sul, além de promover o progresso científico em escala global
Índice de vulnerabilidade às perdas de água (IVuPA): concepção e aplicação
Get PDFThe search for sustainability is on the rise, especially in academia, which has been producing concepts and tools for this purpose. In Brazil, treated water is often wasted in supply systems. As well as water, all the inputs used for its treatment are also lost. Supply systems can show themselves vulnerable to their losses due to economic, regulatory, technical, and social factors. They operate constantly, and their sequence of operation can be understood by three fundamental chains: the availability and capacity to collect water, the capacity to transform raw water into treated water and distribute it, and the capacity to convert treated water into a financial resource. To objectively assess this vulnerability, the Water Loss Vulnerability Index (IVuPa) was proposed, composed of 6 indicators with different weights and public information to evaluate and classify the municipalities of the state of São Paulo. The application of IVuPa classified 7 municipalities as Extremely vulnerable, 125 as Very vulnerable, 128 as Considerably vulnerable, 162 as Slightly vulnerable, 193 as Insignificant vulnerable, and 30 as without information. The isolated evaluation of these results indicates a reasonable scenario for the state of São Paulo. However, the distribution of the resident population in the classified municipalities is 1.18% as Extremely vulnerable, 62.42% as Very vulnerable, 19.38% as Considerably vulnerable, 8.86% as Slightly vulnerable, 6.76% as Insignificant vulnerable, and 0.71% as without information. These results indicate a worrying scenario for the state of São Paulo.A busca pela sustentabilidade está em alta, especialmente no meio acadêmico, que tem produzido conceitos e ferramentas para tal. A água tratada no Brasil está sendo muito perdida nos sistemas de abastecimento de água (SAA). Além da água, perdem-se também todos os insumos utilizados para o seu tratamento. Os sistemas de abastecimento podem se mostrar vulneráveis às suas perdas devido a fatores econômicos, regulatórios, técnicos e sociais. Eles operam constantemente e sua sequência de operação pode ser compreendida por três cadeias fundamentais: a disponibilidade e capacidade para captar água, a capacidade de transformar água bruta em água tratada e distribuí-la, e a capacidade de converter água tratada em recurso financeiro. Para avaliar essa vulnerabilidade de maneira objetiva, foi proposto o Índice de Vulnerabilidade às Perdas de Água (IVuPa), composto por 6 indicadores com pesos diferentes e por informações públicas para avaliar e classificar os municípios do estado de São Paulo. A aplicação do IVuPa classificou 7 municípios como Extremamente vulneráveis; 125 Muito vulneráveis; 128 Consideravelmente vulneráveis; 162 Pouco vulneráveis; 193 Irrisoriamente vulneráveis; e 30 sem informação. A avaliação isolada desses resultados indica um cenário razoável para o estado de São Paulo. No entanto, a distribuição da população residente nos municípios classificados é de 1,18% como Extremamente vulnerável; 62,42% Muito vulnerável; 19,38% Consideravelmente vulnerável; 8,86% Pouco vulnerável; 6,76% Irrisoriamente vulnerável; e 0,71% sem informação. Esses resultados indicam um cenário preocupante para o estado de São Paulo
Bacias hidrogeológicas: conceitos e aplicações
Get PDFA hydrogeological basin represents a subsurface compartment, represented by an aquifer, a set of aquifers, or a part of a stratigraphic unit, which flow converges towards a single point or discharge area. Thus, an aquifer or aquifer system can either represent a single hydrogeological basin, or can be subdivided into different basins, depending on the divergent arrangement of the directions of the underground flow. Unlike a watershed that may have its exutory, represented by a point that represents the entire upstream area, the hydrogeological basins often have the discharge zone commonly represented by an area, a surface water body, or a surface watercourse segment. A set of hydrogeological basins can occur overlapped due to regional geological complexity, thickness of the strata, and surface relief. Determining the boundaries of the hydrogeological basins associated with an aquifer or set of aquifers is important to understanding the flow dynamics at subsurface and the relationship with the overlapping watersheds on the surface. Different techniques and methods can be applied to the determination and cartography of hydrogeological basin boundaries including, potentiometry, geophysics, hydrochemistry, hydrological techniques, tracer tests, isotopic hydrology, among others. However, despite its importance, this is not a recurring theme in the literature applied to groundwater resources, being a terminology still little used in scientific research. Most of the citations to this denomination only refer to aquifers, sets of aquifers, and hydrostratigraphic units, without considering the actual concept of hydrogeological basins. Considering these issues, the present paper proposes a review of the knowledge about hydrogeological basins to expand and update its concept and discuss its applications for different contexts, including water resources management, artificial recharge projects, estimation of water reserves, development of conceptual models and numerical simulations, among others.Uma bacia hidrogeológica representa um compartimento em subsuperfície, representado por um aquífero, conjunto de aquíferos ou parte de uma unidade estratigráfica cujo fluxo converge para um único exutório ou área de descarga. Assim, um aquífero ou sistema aquífero pode representar uma única bacia hidrogeológica ou pode ser subdividido em diferentes bacias, em função do arranjo divergente dos sentidos do fluxo subterrâneo. Ao contrário de uma bacia hidrográfica que pode ter seu exutório representado por um ponto que representa toda a área a montante, na bacia hidrogeológica a zona de descarga é comumente representada por uma área, ou um corpo hídrico de superfície, ou segmento de curso d’água superficial. Um conjunto de bacias hidrogeológicas pode ocorrer de forma sobreposta em função da complexidade geológica regional, da espessura dos estratos e do relevo na superfície. A determinação dos limites das bacias hidrogeológicas associadas a um aquífero ou conjunto de aquíferos é importante para o entendimento da dinâmica de fluxo em subsuperfície, além de auxiliar na compreensão da relação com as bacias hidrográficas que as sobrepõem em superfície. Diferentes técnicas e métodos de estudos podem ser aplicados para a determinação e cartografia dos limites das bacias hidrogeológicas incluindo, potenciometria, geofísica, hidroquímica, técnicas hidrológicas, testes de traçadores, hidrologia isotópica, dentre outros. Entretanto, apesar de sua importância este não é um tema recorrente na literatura aplicada aos recursos hídricos subterrâneos, sendo uma terminologia ainda pouco utilizada no meio científico. A maior parte das citações a esta denominação apenas se refere a aquíferos, conjuntos de aquíferos, unidades hidroestratigráficas, sem considerar o conceito da bacia hidrogeológica sensu strictu. Considerando tais questões, o presente trabalho propõe uma revisão do conhecimento a respeito das bacias hidrogeológicas, bem como expandir e atualizar seu conceito e discutir suas aplicações em diferentes contextos, incluindo: gestão de recursos hídricos, projetos de recarga artificial, estimativa de reservas hídricas, desenvolvimento de modelos conceituais e simulações numéricas, dentre outras
Potencial petrolífero remanescente do Brasil - Estado da arte 2023
Get PDFPetroleum and its byproducts will continue to be humankind’s primary energy source for at least 50 years. Brazil is already one of the main suppliers of this raw material and it will continue as such for the next decades. Several large sedimentary basins in Brazil are practically untouched by exploration, especially in the deep and ultra-deepwater realms. There are also large tracts of unexplored areas in basins that already have discoveries, reserves and production of hydrocarbons. The objective of this work is to make predictions about the remaining petroleum potential of the Brazilian basins. The predictions are made based on the big data bank acquired by the petroleum industry in Brazil in the last 83 years, based on the most updated concepts in petroleum geology and, mainly, based on my 45 years of experience as an explorationist. Our final forecast for the remaining petroleum potential of Brazil lies in the range of 50-100 billion barrels of oil equivalent recoverable (boer) (prospective resources, already identified or not, but still needed to be discovered). The basins that will contribute the most to realizing this potential are Santos/Campos, Pará-Maranhão/Foz do Amazonas/Barreirinhas, Pelotas and Paraná; besides, in a lesser scale, but still significant, SergipeAlagoas, Espírito Santo, Camamu-Almada, Solimões and Parnaíba. We are perfectly aware that Geology is a complex and astounding science. New data, innovative new technologies and creative concepts never formulated before can quickly destroy these predictions, for better or worse.O petróleo ainda será a principal fonte de energia da humanidade por, no mínimo, 50 anos. O Brasil já é e certamente será um provedor ainda mais importante desta matéria prima durante décadas. Há muitas bacias com grande potencial ainda intactas e muitas áreas ainda não exploradas e outras que já possuem reservas e produção. O objetivo deste trabalho é fazer previsões sobre o potencial petrolífero remanescente das bacias sedimentares do Brasil. As previsões são feitas com base no enorme acervo de dados acumulado nos 83 anos de história da exploração petrolífera brasileira, com base nos conceitos mais atualizados da ciência da geologia do petróleo, e, principalmente, com base em minha experiência de 45 anos de atividade no ramo. Nossa previsão final, para o potencial remanescente de petróleo (potencial de recursos prospectivos, identificados ou não, mas ainda não descobertos) de todas as bacias brasileiras fica na faixa de 50-100 bilhões de barris de óleo equivalente recuperável (boer). As bacias que mais deverão contribuir para a realização deste potencial serão Santos/Campos, Pará-Maranhão/Foz do Amazonas/Barreirinhas, Pelotas e Paraná. Em menor escala, mas ainda importantes, Sergipe-Alagoas, Espírito Santo, Camamu-Almada, Solimões e Parnaíba. Temos plena consciência de que a Geologia é uma ciência complexa e surpreendente. Dados novos, tecnologias inovadoras e conceitos criativos nunca dantes imaginados poderão facilmente destruir (para melhor ou para pior) tais previsões.