The Groundwater Project

Recarga gerenciada de aquíferos: África Austral

Book Cover for Managed Aquifer Recharge: Southern Africa
Ano de publicação: 2021
Número de páginas: 96

ISBN: 978-1-77470-006-8
https://doi.org/10.21083/978-1-77470-006-8

Última atualização: 2 de maio de 2022
Lançamento: 23 de julho de 2021

Tradução para o espanhol por J. Alberto Casillas-Trasviña, Maria Loreto Encalada, Pamela Garay, Pablo Guerrero, Alfredo Huamani, Juan Bautista Reyna Martínez, Joaquin Riquelme, Susana Torres e Lei Zhong

Lançamento: 6 Fevereiro 2025

Descrição

A chave para a crise hídrica africana, muitas vezes referida em fóruns internacionais, é a grande variabilidade espacial e temporal da disponibilidade de recursos, o clima árido predominante em cerca de 60% do continente africano e a falta generalizada de recursos humanos qualificados e experientes para gerenciar a disponibilidade irregular de água. A provisão de capacidade de armazenamento suficiente sob a crescente demanda de água e o aumento da variabilidade climática é uma das principais preocupações dos gestores de água da região nas próximas décadas. O armazenamento natural em aquíferos torna o uso conjunto dos recursos hídricos e a recarga artificial dos aquíferos particularmente atraentes na região.

Um excelente progresso foi feito em todos os aspectos relacionados ao conhecimento e na promoção da recarga artificial na África do Sul. Isso tem sido impulsionado pela Comissão de Pesquisa da Água, com seus programas de pesquisa e desenvolvimento, há quase cinquenta anos. Entre outros projetos, levou à construção de um grande esquema de injeção de poços para a cidade de Windhoek, Namíbia. O esquema MAR (recarga gerenciada de aquíferos) de Windhoek é de particular interesse porque envolve injeção e recuperação de poços em grande escala em um aquífero de quartzito fraturado altamente complexo. A implementação na África do Sul foi ajudada pela detalhada Estratégia de Recarga Artificial desenvolvida pelo Departamento Nacional de Assuntos Hídricos e Florestais. Com 17 casos relatados, a África do Sul tem, de longe, a maior implementação de MAR na África.

Com isso como pano de fundo, seis casos são discutidos, abrangendo diferentes ambientes físicos e de manejo e métodos de recarga na África Austral. Eles são estruturados para trazer à tona uma compreensão das diferentes forças motrizes para o uso de técnicas de MAR, fatores que afetam a seleção de uma técnica de MAR específica e quão eficientes e eficazes várias técnicas de MAR provaram ser.

O principal obstáculo para uma implantação muito maior e sistemática dessa tecnologia tem sido a falta de governança adequada e desenvolvimento institucional para a utilização e gestão sustentável dos recursos hídricos subterrâneos na África do Sul. Isso tem sido uma falha na África em geral, apesar do papel estratégico das águas subterrâneas como um recurso essencial para ajudar a alcançar o desenvolvimento da comunidade e o alívio da pobreza.

Entrevista com os Autores

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Conteúdo

1 INTRODUÇÃO

2 HISTÓRIA DA RECARGA GERENCIADA DE AQUÍFEROS NA ÁFRICA AUSTRAL

2.1 Principais Resultados de Aprendizagem

2.2 Disponibilidade de água na África Austral

2.3 Recursos Hídricos Subterrâneos na África Austral

2.4 Aumento da demanda por recursos hídricos subterrâneos

2.5 Técnicas Tradicionais de Conservação da Água

2.6 Recarga de aquíferos gerenciados modernos na África Austral

2.7 Seleção de estudos de caso

3 ESTUDO DE CASO: ATLANTIS, CIDADE DO CABO, ÁFRICA DO SUL

3.1 A necessidade de recarga artificial – Preparando o cenário

3.2 A fonte de água

3.3 Hidráulica do Aquífero

3.4 Qualidade da água

Poluição
Melhoria da Qualidade da Água e seu Monitoramento

3.5 Elementos do esquema

3.6 Gestão de Recursos Hídricos Meio Ambiente

3.7 Avaliação e caminho a seguir

4 ESTUDO DE CASO: DELTA DE OMARURU, COSTA OESTE, NAMÍBIA

4.1 A necessidade de recarga artificial – Preparando o cenário

4.2 A fonte de água

Rios de areia

4.3 Hidráulica do Aquífero

4.4 Qualidade da água

4.5 Elementos do esquema

4.6 Gestão de Recursos Hídricos Meio Ambiente

Abordagem institucional de abastecimento de água

4.7 Avaliação e caminho a seguir

5 ESTUDO DE CASO: LANGEBAAN, COSTA OESTE, ÁFRICA DO SUL

5.1 A necessidade de recarga artificial – Definindo o cenário

Planejamento de Recursos Hídricos Leva ao MAR

5.2 A fonte de água

5.3 Hidráulica do Aquífero

5.4 Qualidade da água

5.5 Elementos do esquema

Seleção de locais para recarga

5.6 Gestão de Recursos Hídricos Meio Ambiente

Alcançando o envolvimento das partes interessadas

5.7 Avaliação e caminho a seguir

Uma abordagem de implementação em fases

6 ESTUDO DE CASO: WINDHOEK, NAMÍBIA

6.1 A necessidade de recarga artificial – Preparando o cenário

Opções de aumento em um país com escassez de água
A oportunidade MAR

6.2 Hidráulica do Aquífero

Condições favoráveis em aquífero de rocha dura
Abstração excessiva do armazenamento de aquíferos

6.3 A fonte de água

6.4 Qualidade da água

Princípios Orientadores para a Qualidade da Água Injetada Diretamente no Aquífero
Preocupações especiais com a qualidade da água associadas à injeção do poço

6.5 Elementos do esquema

Benefícios do Esquema MAR de Windhoek

6.6 Gestão de Recursos Hídricos Meio Ambiente

Modelo de Financiamento para o Esquema MAR

6.7 Avaliação e caminho a seguir

7 ESTUDO DE CASO: KHARKAMS, INTERIOR SEMIÁRIDO, ÁFRICA DO SUL

7.1 A necessidade de recarga artificial – Preparando o cenário

7.2 A fonte de água

Abastecimento de água em pequena escala em uma área semiárida

7.3 Hidráulica do Aquífero

7.4 Qualidade da água

7.5 Elementos do esquema

7.6 Gestão de Recursos Hídricos Meio Ambiente

7.7 Avaliação e caminho a seguir

8 ESTUDO DE CASO: PLETTENBERG BAY, CABO MERIDIONAL, ÁFRICA DO SUL

8.1 A necessidade de recarga artificial – Definindo o cenário

8.2 A Fonte de Água

8.3 Hidráulica do Aquífero

Considerações sobre o MAR em um aquífero fraturado

8.4 Qualidade da água

Ferro dissolvido e entupimento de poços

8.5 Elementos do esquema

Comparação de custos do MAR com dessalinização

8.6 Gestão de Recursos Hídricos Meio Ambiente

8.7 Avaliação e caminho a seguir

9 MAR COMO PARTE DO DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL DOS RECURSOS HÍDRICOS SUBTERRÂNEOS

9.1 Alguma experiência com fatores de sucesso do MAR

Problemas técnicos necessários para uma implementação bem-sucedida do MAR

9.2 Implementação da Estratégia de Recarga Artificial

9.3 Deficiências institucionais: o caso do aquífero Cape Flats

MAR e Urbanização Crescente

10 CONCLUSÃO

Caminho a seguir em direção à boa governança das águas subterrâneas

11 EXERCÍCIOS

12 REFERÊNCIAS

13 SOLUÇÕES DE EXERCÍCIOS

14 SOBRE OS AUTORES

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