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Thermal balance applied to the aquifer artificial recharge in the region of Caldas Novas, Goiás State of Brazil
Balanço térmico aplicado à recarga artificial dos aquíferos da região de Caldas Novas, estado de Goiás
Registro en:
10.5327/Z0375-75362012000500016
Autor
Campos, José Eloi Guimarães
Almeida, Leonardo de
Institución
Resumen
The development of aquifer artificial recharge projects brings two main concerns: the groundwater contamination risk and, in the case of thermal systems, the risk of water cooling. The present study presents, from a semi-quantitative perspective, an analysis of the risk of temperature reduction of the thermal aquifer at the Caldas Novas region, state of Goiás, Brazil. The local groundwater reservoirs are classified as thermal artesian fractured aquifer systems. Three different aquifer systems are individualized: Intergranular, Paranoá and Araxá. The permanent reserves of the Paranoá and Araxá Aquifers Systems were estimated in 1,8 x 108 m3 and 4,5 x 107 m3, respectively, and the renewable reserves as 2,25 x 106 m3/year, for Araxá, and 9,0 x 106 m3/year, for Paranoá. These were compared to different volumes of artificial recharge water, and showed that, on a global view, there is no risk of temperature reduction for these waters, since the volumes of recharge are insignificant when compared to the reservoir. However, it is possible to find some heat loss in the surroundings of the wells that were used for the water injection, because the mixture of waters is not instantaneous and the water injected in each well affects a restricted volume of the aquifer. It had also been proposed the delimitation of the hydrogeological basin associated to the control of the hydrothermal system present in the central region of Caldas Novas. The set of available information shows that, regarding the temperature issue, the artificial recharge of the thermal aquifers is viable. O desenvolvimento de projetos de recarga artificial de aquíferos traz duas preocupações centrais: risco de contaminação das águas e, no caso de sistemas termais, risco de seu resfriamento. O presente trabalho traz uma análise do risco de diminuição da temperatura dos aquíferos termais da região de Caldas Novas, estado de Goiás, a partir de uma perspectiva semiquantitativa. Os reservatórios subterrâneos da região são classificados como sistemas aquíferos fraturados artesianos termais. Três deles são individualizados: Intergranular, Paranoá e Araxá. As reservas permanentes dos Sistemas Aquíferos Paranoá e Araxá foram estimadas em 1,8 x 108 m3 e 4,5 x 107 m3, respectivamente, e as renováveis em 2,25 x 106 m3/ano, para o Araxá, e 9,0 x 106 m3/ano, para o Paranoá. Estes volumes foram comparados a diferentes cenários de água de recarga artificial, sendo que, de forma global, não há risco de diminuição da temperatura das águas, pois os volumes de recarga são insignificantes com relação ao reservatório. Entretanto, poderá haver perda de calor nas adjacências dos poços utilizados para a injeção, pois a mistura das águas não é instantânea e a água injetada em cada poço afeta um volume restrito do aquífero. Também foi proposta a delimitação da bacia hidrogeológica associada ao controle do hidrotermalismo da região central de Caldas Novas. O conjunto de informações disponíveis mostra que, do ponto de vista da temperatura, a recarga artificial dos aquíferos termais é viável.