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Avaliação dos Recursos Hídricos em quatro
distritos das províncias de Gaza e Inhambane:
Chigubo, Funhalouro, Mabote e Govuro
Maio de 2017
Objectivo principal:
Avaliação dos recursos hídricos e disponibilidade de
água, com maior enfoque para disponibilidade de
água subterrânea
Objectivos secundarios:
Para cada distritos envolvidos (Chigubo, Funhalouro, Mabote e Govuro)
- Avaliar os dados que influenciam a hidrogeologia dos territórios
pesquisados (fontes presentes e suas caraterísticas, geologia e
hidrogeologia, capacidade de recarga dos aquíferos etc.)
- Realização de mapas temáticas (condutividade, Profundidade.
Recarga do aquífero, etc.)
- Elaboração de mas de análise de viabilidade de exploração
de águas subterrâneas para:
• Pequeno sistema de abastecimento de agua
• Abeberamento dos animais
Metodologia utilizada 1/3
Etapa 1: Avaliação dos dados bibliográficos, avaliação dos
estudos anteriores;
- Avaliação da bibliografia referente a hydrogeologia da zona pesquisata;
- Avaliação da bibliografia existente sobre precipitação, cobertura Vegetal
presente e dados climático da zona pesquisada;
- Avaliação de relatórios de estudos existentes, em especial os
trabalhos realizados no âmbito dos programas de abastecimento de
águas nas zonas rurais e urbanas das áreas de interesse ou a estas
adjacentes.
Para cada área, o estudo foi dividido em três etapas diferentes
Metodologia utilizada 2/3
Etapa 2: Levantamento de campo;
Nesta fase procedeu-se ao levantamento de campo seguindo estratégias que
permitiram a recolha do maior número de dados possíveis
a) Levantamento de todas as fontes existentes na área abrangida, em termos de
qualidade de água (medição da condutividade), profundidade dos furos, o
caudal e registo de fontes operacionais e não operacionais;
b) Recolha de dados para caracterização física dos Distritos (demografia, tipologia de
solo, clima, cobertura vegetal etc.);
c) Informação sobre as condições de abastecimento e saneamento de água da
região;
d) Estudo geofísico em locais pré- selecionados e com défice de dados:
5 pontos em Govuro, 8 pontos em Mabote, 15 pontos em Funhalouro e 15 pontos
em Chigubo
Metodologia utilizada 3/3
Etapa 3: Análise, processamento de dados e elaboração do relatório final.
Três resultados principais atingidos
a) Mapas temáticos das zona pesquisadas (condutividade, profundidad, recarga
etc.)
b) Definição do potencial na disponibilidade em água para dois diferentes
cenários para cada área de estudo 1) Abastecimento para pequenos sistema e
2)Abeberamento de gado
c) Análise conjunta da disponibilidade e necessidade em água, recomendações e
sugestões, para cada área de estúdio avaliada.
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIO
Foram avaliados vários aspetos que contribuem de certa forma
para a ocorrência de água e ainda para a definição da
necessidade em água nos distritos avaliados
• Localização e Divisão administrativa;
• Caracterização sócio-económica;
• Demografia;
• Relevo e tipos de solos ;
• Clima (precipitação media);
• Cobertura Vegetal;
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA - 1/6
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIOSITUAÇÃO ACTUAL DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA - 2/6
São ilustrados os dados obtidos do levantamento de campo nos diferentes
distritos referentes aos diferentes sistemas de abastecimento de agua nos
distritos avaliados.
Para o levantamento de campo a Equipa técnica tinha o apoio da OXFAM,
seus parceiros a nível dos Distritos (CCM, AJOAGO, ADCR), contou ainda com o
apoio da SDPI, chefes das localidades e ainda chefes a nível dos bairros.
No final foram avaliados os seguintes dados:
• Exploração de água subterrânea (furos, poços, etc.)
• Captação de água superficial (Lagoas, represas, rios, etc.)
• Captação da água da chuva (recolha em caleiras e pequena reservas, etc.)
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIO
ANÁLISE DA OCORRÊNCIA DE ÁGUA SUBTERRÂNEA - 3/6
É ilustrada a caracterização geológica e enquadramento hidrogeológico da
região, bem como dados de condutividade elétrica e sua distribuição ao longo
dos Distritos avaliados.
• Características geológicas (avaliação da capacidade de recarga do solo);
• Características hidrogeológicas (avaliação das capacidade do aquíferos);
• Furos existentes nos distritos (com referimento a profundidade,
condutividade, nível estático e dinâmico)
• Estudo Geofísico (implementação dos dados onde tem “Black spot”);
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIO
ANALISE DA OCORRÈNCIA DE ÁGUAS SUPERFICIAL – 4/6
És ilustrada a hidrografia e o potencial das aguas superficial para cada distritos
envolvidos com evidencia de:
• Rios
• Lagoas naturais
• Barragem
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIOANÁLISE DA VIABILIDADE DE EXPLORAÇÃO DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS – 5/6
O resultado final de desta análise foi obter um mapa que evidenciaria a
potencialidade de exploração de agua nos distritos envolvidos baseando-se
sobre diferentes critérios conectados entre eles.
ORGANIZAÇÃO DO RELATORIOAnálise da demanda de água, recomendações, sugestões e conclusões– 6/6
1) Análise da demanda de água em relação a população e a
presença de gado e recursos disponíveis;
2) Recomendações e sugestões;
3) Conclusões;
Metodo usado para a análise da viabilidade de
exploração de água subterrânea
Premissa:
Existem diversas metodologias que permitem de analisar a viabilidade de exploração
de água subterrânea:
• Metodologia GOD (Groundwater occurrence, Overall aquifer class, Depth table of
the groundwater)
• Metodologia SI (Susceptibility Index)
• Outras para situações mais específicas.
Inconvenientes:…Têm parâmetros bem definidos e critérios de classificação também definidos, não
permitindo a sua otimização aos locais de intervenção e nem aos cenários de
análise que se pretenda verificar
Análise multicritério AHP (Analitic Hierarchy Process)
Definição:
O método analítico hierárquico (AHP) é uma análise multicritério mais generalizada,
podendo ser aplicado para diversas situações e análises.
Este método é baseado sobre a definição de diferentes ordens de hierarquização
entre parâmetros determinados, permitindo que se faça uma correlação entre os
mesmos e assim definir-se como estes atuam de forma conjunta na caracterização,
neste caso, da viabilidade de exploração de água subterrânea.
Definição dos cenários
CHIGUBO E FUNHALOURO
1. Pequenos Sistemas de Abastecimento de Água (PSAA), para servir nível dos
povoados
2. Sistemas de Abastecimento de Água (SAA), para servir a nível das localidades
(Grandes sistemas de abastecimento de agua)
3. Sistemas de Abastecimento de Água para animais de grande porte
MABOTE E GOVURO
1. Sistemas de Abastecimento de Água (SAA), para a população a nível de povoados
dispersos;
2. Sistemas de Abastecimento de Água para animais de grande porte
DIFERENÇA ENTRE AS DUAS Províncias em termos de cenários- População distribuída de forma não proporcional – para este tipo de infrastrutura precisaria
cada vez um estudo calibrado ad “OK”.
Definição dos parâmetros
Parâmetros considerados:PARAMETRO
CONDUTIVIDADE
PROFUNDIDADE
PRODUTIVIDADE
RECARGA
RECARGA
PRECIPITACAO
PERMEABILIDADE
COBERTURA VEGETAL
CLASSIFICAÇÃO DOS PARAMETROSPor forma a que os parâmetros sejam correlacionados é necessário que os mesmos sejam
relacionados a uma classificação quantitativa (desde 1 ate 10), para que de seguida sejam
definidos valores de hierarquização sobre os mesmos.
Classificação da
condutividade para
consumo Humano
CLASSIFICAÇÃO DE TODOS OS PARAMETROS CONSIDERADOS
Classes de Precipitação – Chuva
Classificação Classe Valore de precipitação media
mensal (mm)
Muito Bom 10 > 58
Bom 7-9 57-52
Moderado 5-6 54-52
Mau 2-4 51-49
Muito Mau 1 < 48
Classes de cobertura vegetal do solo
Classificação Classe Tipo de cobertura
Muito Bom 10 Savana, pradaria, halofolia
Bom 7-9 Pradaria magal, rios, lagos
Moderado 5-6 Mata arbustiva mediana,
matagal
Mau 2-4 Matagal coberto, mata
aberta, mata brenhosa
Muito Mau 1 Floresta, mata fechada
Classes de permeabilidade dos solos
Classificação Classe Permeabilidade do solo
Muito Bom 10 Excessiva
Bom 7-9 Excessiva a boa
Moderado 5-6 Boa a imperfeita
Mau 2-4 Imperfeita a ma
Muito Mau 1 Má a muita má
Classes de Produtividade
Classificação Classe Q (m 3 /h)
Muito Bom 10 > 50
Bom 7-9
Moderado 5-6 3 - 10
Mau 2-4 < 5
Muito Mau 1
Classes de Profundidade
Classificação Classe Prof. (m)
Muito Bom 10 < 20
Bom 7-9 20 - 30
Moderado 5-6 30 - 60
Mau 2-4 60 - 80
Muito Mau 1 > 80
Classes de condutividade para consumo humano
(Cenario I)
Classificação Classe Valores de cond.
Muito Bom 10 < 1500
Bom 7-9 1500-2 000
Moderado 5-6 2 000 - 3 000
Mau 2-4 3 000 - 5 000
Muito Mau 1 > 5 000
Classes de condutividade para consumo animal
(Cenario II)
Classificação Classe Valores de cond.
Muito Bom 10 < 1500
Bom 7-9 1 500 - 5 000
Moderado 5-6 5 000 - 8 000
Mau 2-4 8 000 - 10 000
Muito Mau 1 > 10 000
Parâmetros para a definição da recarga
Mapas temáticos função dos parâmetros elaborados
Depois da atribuição dos pesos a cada caraterísticas foram elaboradas os
mapas temática que poderiam ser usadas de forma independente
Mapas Link
1 - Cobertura Vegetal
2 - Permeabilidade
3 - Precipitação media
4 - Recarga dos aquíferos
Mapas Link
5 - Condutividade I
5.1-Condutividade II
6 - Profundidades dos Furos
Definição dos parâmetros
Hierarquização entre parâmetros
Para a hierarquização foi necessário estabelecer-se valores que definem a importância
de um parâmetro em relação ao outro, baseando-se na escala desenvolvida por Satty
(1977) apresentada na Tabela abaixo.
Grau de
ImportânciaDefinição Explicação
1 Igual importância As duas actividades contribuem igualmente para o objectivo.
3 Importância pequena O julgamento favorece levemente uma actividade em relação à outra.
5 Importância grande ou essencial O julgamento favorece fortemente uma actividade em relação à outra.
7 Importância muito grande O julgamento favorece fortemente uma actividade em relação à outra.
9 Importância absoluta A evidência favorece uma actividade em relação a outra.
2, 4, 6, 8 Valores intermédios Quando há uma condição de compromisso entre as duas definições.
Hierarquização entre parâmetros
Recarga
Critérios para definição dos parâmetros mais importantes para a Recarga
Parâmetros Considerações
Precipitação Foi considerado o mais relevante, pois, sem o mesmo não é possível sequer definir a recarga de um aquífero
Permeabilidade Segundo mais relevante por estar associado a possibilidade ou não de infiltração da água.
Cobertura Vegetal Terceiro lugar pela sua influência no que concerne as perdas que se possam verificar
Parâmetro base Parâmetro de
comparaçãoConsiderações/Justificativo
Precipitação Permeabilidade A precipitação foi considerada como tendo uma importância
pequena sobre a permeabilidade, pois, apesar do facto de
caso não haver precipitação não há recarga, o mesmo é
aplicado à permeabilidade se esta não for favorável pode
não haver infiltração ou então a percentagem infiltrada ser
muito reduzida
Precipitação Cobertura
Vegetal
Importância grande pelo facto da cobertura induzir perdas,
mas não ter um papel muito preponderante na diminuição da
recarga
Permeabilidade Cobertura
Vegetal
Pequena importância pelo facto da capa vegetal dispor-se
acima do solo e por isso limitar de certa forma a quantidade
de água que pode passar para esta camada mais inferior.
Grau de importância nos
parâmetros que
influenciam a recarga
Importância relativa entre
parâmetros e critérios
utilizados
Hierarquização entre parâmetros
abastecimento de água
Critérios para definição dos parâmetros mais importantes para a Recarga
Parâmetros Considerações
Cenário SAA Cenário Abeberamento de gado
Condutividade Foi considerado o mais relevante, pois, tratando-se de água
para consumo humano, fontes que apresentem valores acima
do máximo estabelecido pela OMS devem ser rejeitadas ou
reavaliadas
Mesmos motivos que para o Cenário SAA.
Profundidade Foi considerado o segundo mais importante por refletir-se nos
custos de investimento associados, que, para pequenos
sistemas não devem ser muito elevados
Terceiro parâmetro por estar intrinsecamente ligada aos
custos de investimento, no entanto, estes são mais
elevados para o Cenário SAA.
Produtividade Terceiro lugar no grau de importância por forma a
dispor-se de caudais suficientes para o abastecimentoFoi considerado segundo parâmetro mais importante, pois,
as necessidades são elevada, visando investimentos para
grandes produtores.
Recarga Úúltimo parâmetro considerado pelo facto da mesma, no caso
específico do Distrito, não ser muito impactante nos aquíferos
visto que as precipitações são muito baixas e a sua
variabilidade anual elevada. A época chuvosa que seria a
situação mais favorável, é caracterizada por eventos extremos
que propiciam o escoamento superficial e não a infiltração
dada as elevadas velocidades de escoamento
Mesmos motivos que para o Cenário SAA.
Grau de importância nos
parâmetros que influenciam
a recarga
Parâmetro base Parâmetro de
comparação
Considerações/Justificativo
Cenário SAA Cenário Abeberamento de gado
Condutividade Profundidade Importância grande, apesar dos custos serem um factor
preponderante, a qualidade de água exclue qualquer outro
parâmetro não permitindo que a mesma possa ser consumida
Grande pelo facto dos custos de investimento já não serem tão
preponderantes buscando-se mais a qualidade em detrimento do
custo
Condutividade Produtividade Condutividade foi considerado ser muito importante, pois, o mais
crítico é a qualidade de água e não o caudal associado, no
entanto este mesmo caudal tem a sua importância razão pela
qual a condutividade não é absolutamente importante em
relação a mesma
Importância pequena sobre a produtividade pelo facto de caudais
pequenos poderem não viabilizar um possível investimento e ainda
porque a condutividade considerada boa para este tipo de
consumo é menos limitada
Condutividade Recarga Condutividade tem uma importância relativa absoluta pelo facto
desta recarga não ter um papel direto no aquífero e depender
de muitos outros fatores que não puderam ser considerados.
importância absoluta sobre a mesma pelo facto dos caudais a
serem considerados serem muito elevado comparativamente ao
potencial de recarga que o Distrito tem
Profundidade Produtividade Relação intermédia entre igual importância e importância
pequena, pois apesar dos custos de investimento terem de ser
acautelados, os caudais também o têm de ser para garantir a
sustentabilidade do investimento e satisfação das necessidades
dos abrangidos
Sem efeito.
Produtividade Profundidade Sem efeito. Importância pequena, pela própria natureza do que se procura,
retorno e garantia de sustentabilidade
Profundidade Recarga Relação intermédia entre uma importância pequena e outra
grande, isto porque a recarga tem o seu contributo no cômputo
geral, mas não é siginificativo.
Pequena porque apesar da recarga não contribuir em grande
parte na sustentabilidade do sistema, a profundidade também não
entra com um peso excessivo porque o mais importante é produzir
e não o custo inicial.
Produtividade Recarga Pequena importância pelo facto da produtividade de certa
forma ser influenciada pela recarga ainda que em baixo
módulos, permitindo a manutenção dos caudais fornecidos.
Importância grande pelos motivos já descritos no concernente a
condutividade, mas que para o caso da produtividade a relação é
mais suavizada pelo facto da recarga poder ter uma contribuição
maior na produtividade
Importância relativa entre
parâmetros e critérios utilizados
ponto 1: Definição da matriz de comparação para o cálculo do peso
da recarga
Precipitação
Permeabilidade
Cobertura
vegetal
Precipitação
1 3 5
Permeabilidade
O,33 1 3
Cobertura vegetal
0,2 0,33 1
Total 1,53 4,33 9
Parâmetro Peso
Precipitação
0,633
Permeabilidade
O,260
Cobertura vegetal
0,106
Precipitação
Permeabilidade
Cobertura
vegetal
Precipitação
1/1,53 3/4,33 5/9
Permeabilidade
O,33/1,53 1/0,33 3/9
Cobertura vegetal
0,2/1,53 0,33/4,33 1/9
DEFINIÇÃO DAS MATRIX NORMALIZADAS
ponto 2: Definição da matriz
intermedia
ponto 3: Definição da matriz
normalizada
Verificação da consistência da matriz
A verificação da consistência da matriz permite definir-se até que ponto os valores atribuídos aos
parâmetros são coerentes e os resultados satisfatórios.
A matriz normalizada representa os pesos para cada parâmetro considerado e resulta de operações
matemáticas na matriz de comparação
1.0RI
CICR
1
D
DCI mx
A verificação és satisfeita se
𝛾 𝑚𝑎𝑥 : é o valor resultante da soma da matriz resultante da multiplicação entre a matriz de comparação e a matriz normalizada.
sendo
D: indica a ordem da matriz
DEFINIÇÃO DOS MAPAS FINAISOs mapas finais são produzidos através da aferição dos pesos obtidos para cada parâmetro nos mapas
já classificados (de 1 a 10) referentes aos mesmos parâmetros, sendo que a classificação do mapa final é
resultado de uma média ponderada com cada parâmetro.
A1
A2
Ponto A1 classe peso
Condutividade 9 X 0,659 = 5,931
Profundidade 5 X 0,179 = 0,895
Produtividade 3 X 0,111 = 0,333
recarga 1 X 0,051 = 0,051
Valor aparente 18Valor final para construir as
mapa7,21
Ponto A2 classe peso
Condutividade 1 X 0,659 = 0,659
Profundidade 3 X 0,179 = 0,537
Produtividade 5 X 0,111 = 0,555
recarga 9 X 0,051 = 0,459
Valor aparente 18Valor final para construir as
mapa2,21
RESULTADOS
Segundo esta analise multicritério os ponto A1 tem
prioridade para ser explorado que o ponto A2
Mapas finaisDepois da elaboração de todos os dados foram produzidas 10 mapas de
viabilidade de agua subterrânea.
Mapas Chigubo Link
Cenário I - pequenos sistemas de
abastecimento de água
Cenário II - grandes sistemas de
abastecimento de água
Cenário III - abeberamento de animais
de grande porte
Mapas Mabote Link
Cenário I – Sistemas de Abastecimento
de Água (SAA)
Cenário II – Abeberamento de gado
Mapas Funhalouro Link
Cenário I - pequenos sistemas de
abastecimento de água
Cenário II - grandes sistemas de
abastecimento de água
Cenário III - abeberamento de animais
de grande porte
Mapas Govuro Link
Cenário I – Sistemas de Abastecimento
de Água (SAA)
Cenário II – Abeberamento de gado
Para cada distrito foram dadas alguma recomendações e sugestão
sobre os temas abaixo reportados
- Aproveitamento da água da chuva
- Construção de cisternas
- Proteção e Uso de lagoas/ reservatórios escavados
- Captação de água subterrânea
- Gestão Integrada dos recursos hídricos
CONCLUSÕES utis
Para cada distrito pesquisado foram feitas conclusão sobre a viabilidade
de exploração das agua em função dos resultados da pesquisa
- Chigubo
- Funhalouro
- Mabote
- Govuro
RECOMENDAÇÕES E SUGESTÕES
ANNEXOS
ID Anexo
Anexo I Gráfico de SEV’S (Geofísica) e Mapa de localização dos pontos pesquisados
Anexo II Mapa Hidrogeológico e geológica
Anexo III Tabela dos dados dos furos & Mapa de localização dos furos
Anexo IV Mapas das profundidade de furo
Anexo V Mapa da condutividade elétrica
Anexo VI Mapa de permeabilidade dos solos
Anexo VII Mapa de cobertura vegetal
Anexo VIII Mapa de precipitação
Anexo IX Mapa de recarga
Anexo X Mapa de de análise de viabilidade de exploração de águas subterrâneas - cenário I
Anexo XI Mapa de de análise de viabilidade de exploração de águas Subterrâneas - cenário II
Mapas Vários
- Distribuição Populacional- Divisão Administrativa
Area Link
Chigubo e
Funhalouro
https://drive.google.com/open?id=0B_WGrmCM0qE3Rmw4WDRWU19GQnM
Mabote https://drive.google.com/open?id=0B_WGrmCM0qE3eHZEMm1YUWd5eVE
Govuro https://drive.google.com/open?id=0B_WGrmCM0qE3eHZEMm1YUWd5eVE
Power Point
presentation
Link onde baixar as pesquisa e os dados
Conteúdo de
cada pasta
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