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http://hdl.handle.net/1843/76248
Tipo: | Artigo de Periódico |
Título: | Nitrate contamination in Brazilian urban aquifers: a tenacious problem |
Título(s) alternativo(s): | Contaminação por nitrato em aquíferos urbanos brasileiros: um problema persistente |
Autor(es): | Ricardo Hirata Reginaldo Bertolo Fabiana Cagnon Aline Bernice Carlos Maldaner Paulo Henrique Ferreira Galvão Carlos Henrique Gil Marques Rafael Terada Cláudia Varnier Cathryn Ryan |
Resumo: | This study follows the geochemistry of nitrogen in a Cretaceous and unconfined sedimentary aquifer in the city of Urânia (Brazil) over 20 years. Although the sewer network was built in the 1970s, the nitrate contamination problem (>45 mg/L-NO3 −) persists to this day. The oldest urbanization areas located in the north of the city initially used cesspits for wastewater and currently present the highest nitrate concentrations (>120 mg/L-NO3 −), with the plume reaching the deeper aquifer portions (up to 100 m). The contamination is not as dramatic in the south part of the city, where urbanization including installation of the sewage network with PVC pipes that are more resistant to leak than the old ceramic networks occurred after 1985. Based on the constructive well profiles, three hydrogeochemical zones were established: shallow (<20 m deep), with average nitrate of 63 mg/L-NO3 −; intermediate (20–60 m), with 30 mg/L-NO3 −; and deep (>60 m), with 17 mg/L-NO3 −. The current total nitrate mass in the aquifer exceeds 731 kg-NO3 −. Numerical flow (Modflow) and transport (MT3D) model scenarios support the hypothesis that the nitrate contamination is caused by substantial infiltration of nitrogen through the cesspits until the 1970s, but after the 1990s, leaks from the sewer network should be responsible for the maintenance of the recently observed high concentrations of nitrate. |
Abstract: | Este estudo acompanha a geoquímica do nitrogênio em um aquífero sedimentar não confinado e cretáceo na cidade de Urânia (Brasil) ao longo de 20 anos. Embora a rede de esgoto tenha sido construída na década de 1970, o problema de contaminação por nitrato (>45 mg/L-NO3−) persiste até hoje. As áreas de urbanização mais antigas localizadas no norte da cidade inicialmente usavam fossas para águas residuais e atualmente apresentam as maiores concentrações de nitrato (>120 mg/L-NO3−), com a pluma atingindo as porções mais profundas do aquífero (até 100 m). A contaminação não é tão dramática na parte sul da cidade, onde a urbanização, incluindo a instalação da rede de esgoto com tubos de PVC que são mais resistentes a vazamentos do que as antigas redes de cerâmica ocorreu após 1985. Com base nos perfis construtivos dos poços, três zonas hidrogeoquímicas foram estabelecidas: rasa (<20 m de profundidade), com nitrato médio de 63 mg/L-NO3 −; intermediária (20–60 m), com 30 mg/L-NO3 −; e profunda (>60 m), com 17 mg/L-NO3 −. A massa total atual de nitrato no aquífero excede 731 kg-NO3 −. Os cenários do modelo de fluxo numérico (Modflow) e transporte (MT3D) apoiam a hipótese de que a contaminação por nitrato é causada por infiltração substancial de nitrogênio através das fossas até a década de 1970, mas após a década de 1990, vazamentos da rede de esgoto devem ser responsáveis pela manutenção das altas concentrações de nitrato observadas recentemente. |
Assunto: | Nitratos Aquíferos Hidrogeologia Águas subterrâneas |
Idioma: | eng |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Sigla da Instituição: | UFMG |
Departamento: | IGC - DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
Identificador DOI: | https://doi.org/10.3390/w12102709 |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/76248 |
Data do documento: | 2020 |
metadata.dc.url.externa: | https://www.mdpi.com/2073-4441/12/10/2709#:~:text=It%20is%20estimated%20that%20there%20are%20more%20than%20731%20kg,was%20fully%20infiltrated%20into%20cesspits. |
metadata.dc.relation.ispartof: | Water |
Aparece nas coleções: | Artigo de Periódico |
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