Jornal de Hidrogeologia e Engenharia Hidrológica

Análise Experimental do Impacto da Velocidade de Percolação no Fluxo de Massa da Água do Mar em Aquíferos Costeiros

Oludotun Omoniyi Faluyi, Olufemi Sijuade Bamigboye, Toba Emmanuel Bamidele, Taofeeq Ayinde Issa

A captação excessiva de água doce nas regiões costeiras pode inverter a direção do fluxo de massa de sais dissolvidos ( J ), levando à Intrusão de Água Salgada (SI), contaminando a água doce nos aquíferos costeiros. Este trabalho investigou o impacto das velocidades de infiltração e dos gradientes hidráulicos de vários meios porosos no fluxo mássico de contaminantes de água salgada. As leis de Darcy e Fick foram utilizadas para desenvolver um modelo que fornece J em função da velocidade de infiltração ( V ) e do gradiente hidráulico i . Na validação do modelo, foi desenhada uma experiência para determinar J em que a areia do leito do rio foi lavada, seca e peneirada em cinco diferentes tamanhos de grãos de amostras utilizando peneira elétrica com malha variada. O Ø de cada amostra foi determinado através de uma técnica volumétrica. Dois braços verticais de cilindro de vidro calibrado com diâmetro foram unidos a um cilindro de vidro semelhante na posição horizontal que alojava as amostras. As amostras peneiradas em ambas as extremidades do comprimento x foram inseridas no vidro com o ar completamente eliminado utilizando o método de deslocamento antes do início da experiência de fluxo. O V e o i foram determinados para cinco amostras, após o que o J foi determinado na interface e noutros pontos. Os valores da velocidade de infiltração V, do caudal mássico J e do gradiente hidráulico I para diversas amostras em intervalos de tempo de 60 segundos a 300 segundos foram obtidos a partir do procedimento experimental. Os gráficos da velocidade de infiltração V contra o caudal mássico mostraram um aumento da velocidade de infiltração com o caudal mássico, mas existe um ponto limite em que a velocidade de infiltração diminui com o aumento do caudal mássico. Os resultados confirmaram que o gradiente hidráulico necessário para conduzir o fluxo de massa através das amostras diminui com o aumento da porosidade.