Avaliação da ferramenta GeoModeller para a simulação de fluxo de água subterrânea em região de alta complexidade geológica

Abstract

Diante do crescimento demográfico acelerado, do avanço econômico e das mudanças climáticas, o aproveitamento das águas subterrâneas enfrenta desafios crescentes, incluindo problemas de superexploração, degradação e insuficiência na recarga dos aquíferos. Essa realidade tem impulsionado a necessidade de um melhor entendimento a respeito da explotação, vulnerabilidade, contaminação e gestão desses recursos. Nesse cenário, a modelagem geológica implícita emerge como uma ferramenta valiosa, facilitando a compreensão do arcabouço geológico, da geometria dos aquíferos e das direções de fluxo. Além disso, esses modelos podem ser utilizados como base para a construção de modelos hidrogeológicos numéricos que empregam métodos matemáticos e computacionais para simular processos hidrogeológicos subterrâneos, proporcionando um gerenciamento mais eficiente e sustentável dos recursos hídricos subterrâneos. Neste estudo, teve-se como objetivo principal o desenvolvimento de um modelo numérico de fluxo, gerado a partir de um modelo geológico, de uma área na Serra da Moeda, Minas Gerais. O modelo geológico da área foi elaborado de forma implícita, pelo método do campo potencial e utilizando o programa GeoModeller. Essa abordagem permitiu não apenas a visualização espacial dos sólidos geológicos, mas também a identificação de áreas previamente não mapeadas e o cálculo volumétrico das litologias. O modelo geológico foi convertido em uma malha de elementos finitos não estruturada através do algoritmo computacional CGAL, sendo posteriormente exportada para o software FEFLOW, onde foi realizada a modelagem numérica de fluxo, em regime permanente. Apesar das complexidades geológicas da área, o modelo desenvolvido demonstrou uma capacidade satisfatória na simulação do fluxo da água subterrânea. Após a calibração e os ajustes necessários, o modelo foi capaz de representar razoavelmente bem o comportamento do fluxo. Para aprimorar ainda mais o modelo e reduzir as incertezas, destaca-se a importância de complementar o banco de dados existente. Além disso, é fundamental realizar uma análise de sensibilidade dos parâmetros de entrada. Essas medidas são cruciais para aprimorar a precisão e a confiabilidade do modelo, permitindo uma melhor compreensão do sistema hidrogeológico em estudo.